double arrow

Определение мощности осветительной установки


В практике расчета общего электрического освещения помеще­ний наиболее распространены следующие методы: точечный, метод коэффициента использования светового потока осветительной уста­новки и метод удельной мощности.

Задача светотехнического расчёта – определить потребную мощность источников света для обеспечения нормированной освещённости. В результате расчёта находят световой поток источника света, который необходимо установить в светильнике. По этому потоку выбирают стандартную лампу. Отклонение светового потока выбранной лампы от расчётного значения допускается в пределах -10…+20%. Если расхождение больше, то необходимо изменить число светильников, их размещение, тип и выполнить перерасчёт, чтобы это расхождение укладывалось в указанные допустимые пределы. Так проводят прямой расчёт осветительной установки. При проектировании делают поверочный расчёт, цель которого – определить фактическую освещённость в расчетных точках рабочих поверхностей по светильникам известных типов и световым потокам установленных в них ламп. Расчёты обоих видов выполняют на основе одних и тех же методов.




Точечный метод применяется для расчета общего равномерно­го и локализованного освещения помещений и открытых про­странств, а также местного при любом расположении освещаемых плоскостей. Метод позволяет определить световой поток светильни­ков, необходимый для создания требуемой освещенности в расчетной точке при известном размещении светильников и условии, что отра­жение от стен, потолка и рабочей поверхности не играет существен­ной роли.

Расчет ведется следующим образом: на плане с размещением выбранных светильников намечают контрольные точки, в которых предполагается минимальная освещенность. Не следует вы­искивать точки с минимальной освещенностью у стен или в углах: если в таких точках есть рабочие места, то освещенность в них можно довести до нормы путем местного освещения или увеличением мощ­ности источников ближайших светильников.

Дальнейший расчет ведут в зависимости от размеров светового прибора. Если размеры СП меньше 0,5 Нр (точечный источник света), то сначала определяют в каждой контрольной точке условную осве­щенность:

е = ∑еi

где еi - условная освещенность контрольной точки от i-го светильни­ка со световым потоком в 1000 лм, которую определяют по кривым изолюкс  или по формуле:

 

еi = I1000αi cos3αi / Н2р

 

где αi - угол между вертикалью и направлением силы света i-го све­тильника в расчетную точку рис. 2; I1000αi - сила света i -го светильника с условной лампой (со световым потоком в 1000 лм) в направлении расчетной точки.

Рисунок 2 - К определению угла между вертикалью и направлением силы света i-го светильника в расчетную точку.



 

Численные значения  I1000αi определяют по силе света типовых КСС.

Составляется таблица:

Таблица 4 - Расчетные данные

№ контр. точки № светильника di, м αi, град I1000αi cos3αi еi, лк ∑ еi, лк  
1 2 3 4 5 6 7 8
А ближайший            
  следующий            
В              
               

 

Расчет по каждой точке ведут, последовательно определяя ei сначала от ближайшего светильника, затем следующего по удалению и т. д. Заканчивают расчет, когда удельная освещенность от данного светильника составит величину, меньшую или равную 10 % освещен­ности от ближайшего к контрольной точке светильника. После этого определяют суммарную удельную освещенность ∑еi  контрольной точке.

Та точка, в которой суммарная освещенность минимальная, принимается за расчетную. По ней ведут расчет светового потока ис­точника света в каждом светильнике по формуле:

Ф = (1000∙ЕН ∙ К3) / µ∙∑еi  ,

где µ = 1,1 - коэффициент, учитывающий дополнительно освещен­ность от удаленных светильников и отражения от ограждающих кон­струкций; 1000 - световой поток условной лампы, лм.

 

По вычисленному значению светового потока и справочным данным выбирают тип, размер лампы и ее мощность РЛ , рассчитывают отклонение табличного потока от расчетного, при этом должно выполняться условие:



-0,1≤ (ФЛ  - Ф) / Ф ≤ +0,2.

 

Если условие не выполняется, пересматривают проектные ре­шения (например, меняют высоту подвеса светильников, расстояние между ними, количество и т. д.) и выполняют пересчет с принятыми изменениями.

После выбора лампы следует убедиться, что выбранная лампа подходит к выбранному ранее светильнику (по мощности, способу установки и т. п.).

Если длина светового прибора больше 0,5 Нр, то сначала опре­деляют относительную условную освещенность. При этом необходи­мо определить, как считать светильники: как сплошную линию по отдельности. Если длина разрыва между светильниками в ряду меньше 0,5 Нр, то ряд светильников считают, как одну сплошную ли­нию, в противном случае каждый светильник считают по отдельно­сти. Численные значения условной освещенности ɛi находят по кри­вым изолюкс в зависимости от приведенной длины:

 

L = l / Нр, и удаленности точки от светящейся линии Р =р / Нр.

Рисунок 3 -  К расчету освещенности, создаваемой в точке светящейся линией.

Световой поток, приходящийся на 1 метр длины лампы, опреде­ляют по следующей формуле:

 

Ф = (1000 ЕН Кз Нр) / µ∑ɛi ,

 

Поток лампы или светящейся линии

 

Ф = ф L.

По значению потока светящейся линии и потока светильника определяют число светильников в ряду:

 

N = Ф / Фсв

Зная число рядов п и количество светильников в ряду N, мощ­ность одной осветительной установки:

 

Руд = (Рсв N n) / А

 

Если точка расположена в пределах светящей линии так, как по­казано на рисунке 3, то линию условно разбивают на две части L1 и L2.

Точка оказывается расположенной против концов обеих частей, и освещенность в ней равна сумме освещенностеи, создаваемых каждой частью линии. Эти частичные освещенности определяются по графи­ку линейных изолюкс.

                                         

Рисунок 4 - К определению освещенности в точках, не лежащих против концов светящихся линий.

 

Если точка расположена за пределами светящей линии рис. 2, линию условно продлевают настолько, чтобы точка оказалась против ее конца.

Относительную освещенность точки вычисляют как разность освещенностеи, создаваемой в точке всей линией, включая условную часть, и создаваемой условной частью линии.

Если суммарная длина светильников п1 > 1, то возможны сле­дующие варианты:

а) переход к лампам большей единичной мощности;

б) сближение рядов и, следовательно, увеличение их числа;

в) размещение в каждом ряду светильников с большим числом ламп;

г)  образование каждого ряда из двух и более линий светильни­ков.

Порядок расчета:

 

1. На плане помещения с нанесенными на него светильниками выбирают контрольные точки.

2. В каждой из контрольных точек вычисляют условную осве­щенность.

3. Из контрольных точек выбирают точку с наименьшей услов­ной расчетной освещенностью.

4. Выбирают коэффициент запаса К, и коэффициент добавочной освещенности.

5. По расчетной формуле вычисляют значение требующегося светового потока лампы для светильника.

6. По найденному световому потоку, пользуясь справочной таб­лицей, определяют мощность лампы.

7. Подсчитывают мощность осветительной установки.

 

Расчет освещенности в наклонной плоскости

 

Рисунок 5 - К расчету освещенности наклонной плоскости.

 

Если необходимо рассчитать освещение наклонной плоскости, через расчетную точку, лежащую на этой плоскости, проводят вспо­могательную горизонтальную плоскость. Связь между горизонталь­ной освещенностью в расчетной точке и освещенностью наклонной плоскости в той же точке выражается соотношением:

Енакл =Ч Егор

 

где Енакл - освещенность наклонной плоскости, лк.

 

Ч = cosƟ ± Р / h sin Ɵ.

 

Величины, входящие в выражение, показаны на рисунке 5.

Для вычисления существует справочный график. Если расчетная плоскость вертикальна, то:

Ч = Р / h,

или в частном случае, когда вертикальная плоскость перпендикулярна

проекции луча на горизонтальную плоскость, то:

Ч = d / h,

 

Общие случаи расчета освещенности произвольно наклонной плоскости встречаются весьма редко.







Сейчас читают про: