Нормирование и расчет освещения

Освещенность, создаваемая искусственным освещением, нормируется СНиП П-4-79 в зависимости от характера зрительной работы, яркости фона, контраста объекта и фона, типа источника света и системы освещения.

Разряды зрительных работ (от I по VIII) устанавливаются в зависимости от наименьшего размера(мм) объекта различения при его расположении на расстоянии не более 0,5м от глаза работающего.

При проектировании искусственного освещения применяется три метода:

1) Точечный метод – для расчета локализованного и комбинированного освещения горизонтальных и наклонных поверхностей, когда отраженным световым потоком можно пренебречь.

Расчет освещенности горизонтальной поверхности от светильника, подвешенного вертикально производят по формуле:

Е = I_acos³a/(H²K)

I_a - сила света светильника по направлению к освещаемой точке,кд;

a - угол падения световых лучей (угол между лучом и перпендикуляром к освещаемой поверхности);

H – высота подвеса светильника, м;

K – коэффициент запаса мощности лампы.

При необходимости расчета освещенности от нескольких светильников: подсчитывают освещенность от каждого из них, а полученные значения складывают.

При наличии существенных затенений световой поток лампы в каждом светильнике:

Ф=1000ЕК_з/mSЕ_у , (лм)

где m - коэффициент, учитывающий действие удаленных светильников (1,1…1,2); SЕ_у – суммарная условная насыщенность в контрольной точке; К_з – коэффициент запаса (табличный).

Е_у для отдельного светильника определяют по графикам пространственным изолюкс.

Для люминесцентных светильников: по полученному Ф подбирается лампа, поток которой должен отличаться от требуемого в пределах –10%…+20%. Если этот допуск не соблюдается, выбирают другие светильники

Ф’ = 1000 Е К_з h/mSe,

где h= 1м – высота расположения светильника; Se - суммарная относительная освещенность, создаваемая ближайшими рядами светильников; e - определяют по графикам линейным изолюкс. Находят полный световой поток:

Ф=Ф’×L,

где L – длинна линии.

По Ф выбирают число и мощность ламп.

Графики позволяют определить условную и относительную освещенность (е), т.е. освещенность, которая создавалась бы светильником на заданной высоте подвеса и в лампе со световым потоком 1000 лм.

2) Метод удельной мощности – является наиболее простым, но наименее точным, поэтому применяется только при ориентировочных рассчетов. Он применяется для наружного прожекторного освещения или для приближенного расчета общего равномерного освещения незагроможденных помещений.

Он позволяет определить мощность каждой лампы для создания в помещении нормируемой освещенности.

Основная формула метода удельной мощности:

Р_л=

Р_л – мощность лампы в светильнике, Вт;

w - удельная мощность (Вт/м²), необходимая для обеспечения нормированного освещения помещения (определяется по таблицам);

S – площадь помещения,м²;

N – число светильников;

n – количество ламп в одном светильнике.

Удельная мощность w(Вт/м³) представляет собой частное от деления суммарной мощности ламп на площадь помещения. Удельная мощность является важнейшим энергетическим показателем осветительной установки, широко используемым для оценки экономичности проектных решений, для предварительного определения осветительной нагрузки, а также для ориентировочной оценки уровня освещенности действующих установок.

1. определяют расчетную мощность светильника;

2. выбирают стандартную лампу, мощность которой отличается от расчетной только на 10-20%;

3. w-по таблицам для заданного типа светильника в зависимости от S, Н_п (высоты подвеса светильника) и Е_н (нормированной освещенности).

3) Метод использования светового потока - используется при расчете равномерного освещения горизонтальной поверхности с учетом света, отраженного стенами и потолком.

Коэффициентом использования светового потока называют отношение светового потока, падающего на освещаемую поверхность, к суммарному световому потоку всех источников света в данном помещении.

Для расчета необходимо:

- выбрать нормированную освещенность Е_н, лк;

- оценить расчетную высоту подвеса светильника

H_р = H – h _п - h_с,

где Н – высота помещения, h_п – высота рабочего места, h_с – высота от потолка до нижней кромки светильника.

- найти индекс помещения

i = S/(H_р (A+B)),

где S – площадь помещения, А – длина помещения, В – ширина помещения.

- определить коэффициент использования светового потока с учетом индекса помещения, характеристик фона и вида светильника.

- рассчитать световой поток для ламп накаливания и выбрать по нему лампу для светильника:

Ф= Е_н К_з S z /h N

Для газоразрядных ламп выбирают вид и мощность лампы и их количество в светильнике и сравнивают полученную освещенность с нормативной:

Е_н = Ф h N / К_з S z;

где К_з – коэффициент запаса, в зависимости от вида ламп(1,3-1,5 лампы накаливания; 1,5-1,8 газоразрядные лампы), z - коэффициент неравномерности освещения, в зависимости от вида ламп (1,1-1,3), N – количество газоразрядных ламп в светильнике или ламп накаливания.

Вопросы самоконтроля:

1.Виды производственного освещения.

2.Виды зрительных работ.

Литература:

1.Алексеев С.В. Усенко В.Р. Гигиена труда. – М.: Медицина, 1998г

2.Экология и безопасность жизнедеятельности / Под общ. ред. Л.А. Муравья. – М.: ЮНИТИ, 2000г.

Лекция №8-9

Тема: Электробезопасность

Вопросы:

1. Электротравмы.

2.Виды электрических сетей.

3. Меры защиты от поражения током.