Расчет искусственного освещения

Задача. Рассчитать методом светового потока потребное количество светильников с лампами накаливания (ЛН) и газоразрядными лампами (ГЛ) напряжением 220 В для общего равномерного освещения производственного помещения по данным табл.1, выбрать экономически целесообразную осветительную установку и расположить светильники на плане помещения. При этом принять:

       - высоту свеса светильника от потолка                              - 0,4 м;

       - высоту рабочей поверхности от пола                              - 0,8 м;

       - коэффициент отражения света от потолка                      - 50 %;

       - коэффициент отражения света от стен                            - 30%;

       - коэффициент отражения света от рабочей поверхности -10%.

       Указания к решению задачи. При расчете студент должен использовать методику светотехнического расчета, изложенную ниже. В конце решения необходимо привести 2 варианта схемы размещения светильников на плане помещения (при мощности ламп, заданных в условии задачи, и повышенной мощности ламп, выбранных студентом для уменьшения числа необходимых светильников), соблюдая масштаб.

                                                                                                                                           Таблица 2                                           

    Целью расчета осветительной установки является определение числа и мощности светильников, обеспечивающих заданные значения освещенности. В процессе поверочных расчетов определяют ожидаемую освещенность при заданных параметрах осветительной установки. Наибо­лее распространенными методами расчета являются метод коэффициен­та использования и точечный метод.

Метод коэффициента использования применяют для расчета об­щего равномерного освещения на горизонтальной рабочей поверхности. Основные расчетные уравнения этого метода

где Ф_л — световой поток одной лампы, лм (см. табл.20),  Е — мини­мальная освещенность, выбранная по нормам, лк; К'_з — коэффициент запаса для светильников (табл. 21), Z_н коэффициент неравномерности освещенности, равный отношению средней освещенности горизонтальной условной рабочей поверхности Е_ср к ее минимальной освещенности (Z_н = Е_ср/ Е = 1,1 ÷ 1,3), N_c — число светильников общего освещения; n_л — число ламп в светильнике; η — коэффициент использования свето­вого потока (табл. 22, 23).

Число светильников общего освещения определяется по формуле

N_c =E·K´_з·S_п·Z_н/(n_л ·η·Ф_л)

Для определения коэффициента использования необходимо вычис­лить индекс помещения

где в — ширина помещения, м; l — длина помещения, м; h — высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, м.

Выбор варианта осветительной установки с лампами накаливания или газоразрядными лампами производят по минимальным приведенным эксплуатационным затратам (С_прЛН и С_прГЛ), руб., которые определяют по формулам:

для ламп накаливания    С_прЛН = 0,0255 · Р_сум;

для газоразрядных ламп С_прГЛ = 0,0405 · Р_сум;

где Р_сум= N_c· n_л ·Р_л – расчетная суммарная мощность осветительной установки, кВт;

Р_л - мощность лампы. 

При необходимости уменьшаем потребное количество светильников, увеличив мощность применяемых ламп для сохранения заданной освещенности E по формуле

N_cмин= N_c · Ф_л / Ф_л1,

где N_cмин - принимаемое уменьшенное количество светильников, шт.; N_c – первоначально рассчитанное количество светильников, шт.; Ф_л – световой поток лампы по условию задачи, лм; Ф_л1 – световой поток более мощной лампы выбранной студентом.

Выбранные параметры осветительной установки не должны отли­чаться от результатов расчета более чем на -10... + 20%.

По результатам светотехнического расчета выполняется эскиз осветительной установки на плане помещения.