Тубальцев А.М. Виробниче освітлення та його розрахунок

Подождите немного. Документ загружается.

Попередній метод розрахунку КПО застосовують у стадії ескіз-

ного проекту для орієнтовних розрахунків.

Другий метод (остаточний розрахунок КПО) побудований на

використанні графіків А.М.Данилюка і викладений у [1].

3.1.1. Приклад розрахунку природного освітлення попереднім

методом

Завдання. Зробити розрахунок КПО попереднім методом для

виробничої лабораторії з боковим одностороннім освітленням.

Приміщення розташоване в IV поясі

світлового клімату. Довжина приміщення

а = 20 м. Глибина приміщення B = 10 м.

Розрахункова точка А знаходиться від зовн-

ішньої стіни на відстані l = 9 м. Робочою по-

верхнею є стіл висотою 0,8 м. Відстань від ро-

бочої поверхні до верха вікон h

= 4,8 м. Зас-

клення вікон подвійне в дерев'яних плетіннях.

Внутрішня обробка приміщення світла (серед-

ньозважений коефіцієнт відбиття стелі, стін,

підлоги ρ

сер

= 0,5). Будинків, що стоять на-

впроти, і сонцезахисних пристроїв немає. Зо-

рова робота, виконувана в точці А, середньої

точності з найменшим розміром об'єкта роз-

різнення від 0,5 до 1 мм (IV розряд). Визначи-

ти розміри вікон, необхідні для виконання ро-

боти IV розряду в точці А (рис.1).

Рішення

1. Знаходимо в табл.1 нормоване значення КПО для IV розряду

зорової роботи і ІІІ – світлового пояса. Для бокового освітлення

III

= 1,5 %. У зв'язку з тим, що приміщення знаходиться в IV світло-

вому поясі, визначаємо

III

mcee =

де с – коефіцієнт сонячності клімату, за табл.2 дорівнює 0,7; m – ко-

ефіцієнт світлового клімату, визначений за табл.3, дорівнює 0,9;

= 1,5 · 0,9 · 0,7 = 0,9 %.

Рис.1. План примі-

щення виробничої

лабораторії

2. Знаходимо за табл.5 коефіцієнт запасу. Для лабораторії він

складає K

= 1,2.

3. Знаходимо світлову характеристику вікна η

, вона за табл.4

дорівнює 9,5.

4. Визначаємо загальний коефіцієнт світлопропускання τ

. Прий-

маемо:

за табл.8 τ

= 0,8 (засклення подвійне);

за табл.9 τ

= 0,65 (плетіння подвійні дерев'яні);

за табл.10 τ

= 1 (несущі конструкції відсутні);

за табл.11 τ

= 1 (сонцезахисні пристрої відсутні);

= 1 (захисних сіток немає).

За формулою (4) знаходимо

543210

τττττ=τ

= 0,8·0,65·1·1·1= 0,52.

5. Коефіцієнт будинку K

= 1 (будинків, що стоять навпроти,

немає).

6. Визначаємо коефіцієнт r

, що враховує відбите світло в при-

міщенні. Визначаємо відношення

.9,0

;08,2

8,4

======

При середньозваженому коефіцієнті ρ

сер

= 0,5 за табл.6 r

= 2,1.

7. За формулою (2) визначаємо площу вікон S

, м

, їхні розміри і

число, що дозволять у точці А виконувати роботу IV розряду:

100

бвзнп

KKlS

де S

– площа підлоги, S

= a – b = 20 – 10 = 200 м

;м 19

1,252,0100

15,92,19,0200

⋅⋅

⋅⋅⋅⋅

Задавшись висотою вікна h

= 4 м, знайдемо загальну ширину

вікон b

;м 8,4

===

Приймаємо 2 вікна з шириною кожного по 2,5 м.

4. ШТУЧНЕ ОСВІТЛЕННЯ І ЙОГО РОЗРАХУНОК

Штучне освітлення – освітлення приміщень штучним світлом за

допомогою електричних ламп – газорозрядних чи розжарювання.

За конструктивним виконанням штучне освітлення може бути

трьох систем – загальне, місцеве і комбіноване.

Загальне – освітлення, при якому світильники розміщаються у

верхній зоні приміщення рівномірно (загальне рівномірне освітлен-

ня), або стосовно до розташування устаткування (загальне локалізо-

ване освітлення).

Місцеве – освітлення, додаткове до загального, створюване

світильниками, що концентрують світловий потік безпосередньо на

робочих місцях. Місцеве освітлення приймається лише разом із за-

гальним освітленням.

Комбіноване – освітлення, при якому до загального освітлення

додається місцеве.

За функціональним призначенням штучне освітлення поділяють

на наступні види: робоче, чергове, аварійне, евакуаційне, охоронне.

Робоче – освітлення приміщень будинків, а також ділянок відкри-

тих просторів, призначених для роботи, проходу людей і руху транс-

порту.

Чергове – освітлення в неробочий час.

Аварійне – освітлення для продовження роботи при аварійному

відключенні робочого освітлення.

Евакуаційне – освітлення для евакуації людей із приміщення при

аварійному відключенні робочого освітлення.

Охоронне – освітлення уздовж границь територій, які охороня-

ються у нічний час.

Як джерела світла для освітлення промислових підприємств,

громадських будинків і споруджень, суднових приміщень застосову-

ють газорозрядні лампи і лампи розжарювання. Лампи розжарювання

(ЛЖ) належать до джерел світла теплового випромінювання. Усі ЛЖ

розділяють звичайно на лампи загального призначення і лампи спец-

іального призначення. Лампи розжарювання можуть бути підібрані

за каталогами, або в спеціальній довідковій світлотехнічній літера-

турі [9,11]. Найбільш розповсюджені типи ламп розжарювання наве-

дено в табл.16.

Маркування ламп розжарювання містить наступні елементи:

перший елемент марки – від однієї до чотирьох букв – характери-

Таблиця 16. Параметри ЛЖ загального призначення з розрахунковими на-

пругами 130 і 220 В

Номінальні значення

Тип ламп

Ф, лм d

,мм l*, мм h, мм

Тип

цоколя

BI25-135-15

В125-135-28

135

260

105

–

Б125-135-40

БК125-135-40

Б125-135-60

БК125-135-60

Б125-136-100

БК12Б,136-100

485

520

810

875

1540

1630

110

105

Г125-135-150

Г125-1-36-16О-1

Г125-135-200

2280

3200

137

166,5

100

128

Е27/27

Г125-135-300 4900 91 184 133 Е27/30

Г125-136-300-1

Г125-135-500

Г125-135-1000

4900

8700

19100

111

151

240

309

178

225

Е27/45

B215-225-15

B215-225-25

105

220

105

–

Б215,225-40

БК2Б,225-40

Б215-225-60

БК215-225-60

Б215-225-75

БК215-225-75

Б215-225-100

БК215-225,100

415

460

715

790

950

1020

1350

1450

110

105

110

105

Б21Б-225-150

Б215-225-150-1

Г216-225-150

2100

2090

137

166,5

137

100

128

100

Г215-225-150-1

Б215-226-200

Г215-225-200

2090

2920

166,5

128

Е27/27

Г215-225-300 4610 91 184 Е27/30

Г215,225-300-1 4610 91 189

133

Г215-225-500 8300 111 240 178

Г215-225-750

Г215-226-1000

13100

18600

151

309

225

Е27/45

Примітки. 1. З цоколем B22d25, що допускається для ламп потужністю до 150 Вт,

довжина лампи зменьшуєтся на 1,5 мм, висота світлового центру – на 8 мм. 2. Роз-

рахункова напруга лампи дорівнює середньому з перших двох чисел позначення

типу, потужність – третє число.

зує лампу за найважливішими фізичними і конструктивними особ-

ливостями (У – вакуумна моноспіральна, Г – газоповна моноспіраль-

на, Б – газоповна біспіральна, К – криптонова, БК – біспіральна крип-

тонова, МТ – з матованою колбою, МЛ – у колбі молочного кольо-

ру, ОП – з опалиновою колбою тощо). Лампи спецпризначення пер-

шого елемента не мають;

другий елемент – буквене вираження з однієї-двох букв означає

призначення лампи (А – автомобільна, З – залізнична, С – суднова,

ПЖ – прожекторна, CM – літакова, МО – місцевого освітлення тощо);

третій елемент – цифрове вираження – означає номінальну на-

пругу у вольтах і через дефіс – номінальну потужність у ватах або

силу світла в канделах, струм в амперах чи світловий потік у люменах;

для двоспіральних ламп після номінальної напруги вказуються пара-

метри (наприклад потужності) першої і другої спіралі, з'єднані знаком

четвертий елемент – відділена дефісом від третього елемента циф-

ра – вказує порядковий номер доробки, для ламп, розроблених упер-

ше, четвертий елемент відсутній.

Приклад маркування ламп: БК220-40 – лампа розжарювання

біспіральна (Б), криптонова (К), напруга 220 В, потужність 40 Вт.

Газорозрядною лампою (ГЛ) називають лампу, у якій оптичне

випромінювання виникає в результаті електричного розряду в газах,

парах чи їхніх сумішах. До газорозрядних ламп належать ртутні лам-

пи високого і низького тиску, металогалогенні і ксенонові лампи. Най-

поширенішими газорозрядними лампами є люмінесцентні (ЛЛ), що

являють собою розрядні джерела світла низького тиску. Люмінес-

центні лампи можна поділити на освітлювальні лампи загального і

спеціального призначення. Параметри основних люмінесцентних

ламп загального призначення наведено в табл.17.

Маркування люмінесцентних ламп грунтуеться на літерному

позначенні конструктивних ознак. Перша буква – Л – люмінесцент-

на. Наступні букви позначають або колір випромінювання, або особ-

ливості спектра випромінювання: ТБ – теплобіла, Б – біла, ХБ – хо-

лоднобіла, Д – денна, Е – природнобіла, УФ – ультрафіолетова, К, С,

3, Г – червона, синя, зелена і блакитна, Ф – фотосинтетична, Ц – підви-

щена якість передачі кольору. Наступні букви позначають особли-

вості конструкції лампи: Р – рефлекторна, У – U-подібна, К – кільце-

ва, Б – швидкого пуску, А – амальгамна. Цифри, що стоять після

букв, позначають потужність лампи у ватах.

Таблиця 17. Параметри ЛЛ загального призначения

Розміри, мм

Тривалість

горіння, год

Світловий потік Ф, лм

Середнє значення після 100 год

горіння для ЛЛ кольоровості

Мінімальне значення для

кожної ЛЛ

після мінімальної тривалості

горіння

Потужність, Вт

Струм, А

Напруга, В

Довжина зі штирками

цоколів (не більше)

Діаметр

Мінімальна

Середня

ЛБ ЛТБ ЛХБ ЛД ЛДЦ ЛВ ЛТБ ЛХВ ЛД ЛДЦ

15 0,33 54±

5,4

451,6 27

–3

6000 15000 820

–40

820

–80

800

–90

700

–70

600

–40

600 540 525 450 410

20 0,37 57±

604,0 40

–4

4800 12000 1200

–50

1020

–50

1020

–50

1000

–100

850

–60

940 760 735 730 630

30 0,33 104±

10,4

908,8 27

–3

6000 15000 2180

–140

2020

–100

1940

–100

1800

–180

1500

–80

1680 1455 1395 1180 1080

40 0,43 , 103±

10,3

1213,6 40

–4

4800 12000 3200

–160

3100

–155

3000

–150

2500

–125

2200

–110

2490 2250 2250 1900 1630

65 0,67 110±

1514,2 40

–4

5200 13000 4800

–240

4650

–240

4400

–220

4000

–200

3160–160 3720 3310 3165 2705 2500

80 0,8G5 102±

10,2

1514,2 40

–4

4800 12000 5400

–270

5200

–250

5040

–240

4300

–215

3800

–190

4170 3745 3650 3100 2890

Важливе значення для забезпечення якісного й ефективного осв-

ітлення має застосування світильників. Світильник являє собою су-

купність джерела світла і освітлювальної арматури. За розподілом

світлового потоку в просторі розрізняють світильники прямого, пе-

реважно прямого, розсіяного, переважно відбитого і відбитого світла.

В залежності від конструктивного виконання суднові світильники

бувають захищені, водозахищені, герметичні, вибухозахищені. За

призначенням світильники поділяються на світильники загального і

місцевого освітлення. За видом джерела світла – світильники з лам-

пами розжарювання і світильники з газорозрядними лампами.

Кожному світильнику, за винятком світильників спеціального

призначення і для встановлення на транспорті (у тому числі судно-

вим), відповідно до ГОСТ 13828-74 привласнюється шифр. Систему

умовних позначок світильників наведено в табл.18.

Вибір світильників провадиться на основі урахування вимог:

1) світлотехнічних;

2) економічних, у тому числі енергетичних;

3) зв'язаних з умовами середовища;

4) естетичних.

Докладно вибір конкретних типів світильників для різних при-

міщень викладений у [9,11]. Ми ж спинимося тільки на окремих ти-

пах світильників, що найбільш характерні для того або іншого при-

міщення.

Для виробничих приміщень найбільш розповсюджені світильни-

ки з лампами розжарювання типу " Астра" (НСП01), УПД, ППР, ППД,

УПМ-15, НСП07, НСР01, НСП09, НПП01, НСП02 (рис.2); світиль-

ники з люмінесцентними лампами типу ПВЛМ, ЛД, ЛСП02, ПВЛП,

ЛОУ (рис.3); світильники з лампами ДРЛ типу УПДДРЛ. РСП07,

РСП05, С34ДРЛ, С35ДРЛ, "Астра-32" (рис.4).

Для громадських будівель застосовуються наступні типи світиль-

ників: з люмінесцентними лампами ЩОД, ЛП02, ЛСО, ЛВО, УСП

(рис.5); з лампами розжарювання НПО-19, ПО-02, НПОО1, ПУН,

БУН (рис.6). Основні типи суднових світильників наведено в

табл.19,20. Стаціонарними вибухозахищеними світильниками з лам-

пами розжарювання і люмінесцентними лампами є ВЗГ-100М, ВЗГ-

200АМ, Н4Б, НОГЛ.НОДЛ.

Таблиця 18. Система умовних позначок світильників згідно з місцем у шифрі

1 2 3 4;5 6 (7)

7-11

(8-12)

12-15

(

13-10

)

16-17

(

17-18

)

18-19

(19-20)

Джерело світла та його

зображення

Спосіб встанов-

лення та

зображення

Основне призначення та

позначення

Номер серії

Число ламп у

світильнику

Потужність

ламп, Вт

Номер моди-

фікації

Кліматичне

використання

Категорія

розміщення

Лампи розжарювання: Підвісні З Для промислових

підприємств

П 01-99 1-99 01-999

Стельові П Для рудників і шахт Р

Настінні Б Для громадських будівель О

Для житлових (побутових)

приміщень

Для зовнішнього освітлення У

загального призначення

лампи-світильники

(дзеркальні та дифузні)

галогенні

Люмінесцентні лампи:

прямі трубчасті

фігурні (U-, W-подібні і

кільцеві)

еритемні

Ртутні лампи ДРЛ

Металогалогенні лампи

Натрієві лампи

Бактерицидні лампи

Ксенонові трубчасті лампи

Настільні

Підлогові і він-

чаючі

Вбудовані

Консольні

Ручні сітьові

Ручні акумуля-

торні

Головні

Прибудовані

Рис.2. Світильники з лампами розжарювання для виробничих будівель:

а – ППД2, "Acтра-32"; б – УПД, Гс-М, ГсУ-М, СУ-М, "Астра-1", "Астра-11", "Астра-12";

в – УПС, "Астра-2", "Астра-22", "Астра-23"; г – УПМ-15; д – У-15; е – УП-4; є – НСП07;

ж – ППД-500; з – ППР-500; и – ППД-100, ППД-200; і – НСПО3; ї – НСПО2,

ППР-100, ППР-200; к – HCPOl, HCП09; л – НП01; м – артикул 135 (ПСХ)

аб в

Рис.4. Світильники з лам-

пами ДРЛ для виробничих

приміщень:

а – "Астра-32"; б – УПДДРЛ, ГсРМ, ГРМ, СД2РТС, "Астра-12"; в – УПСДРЛ, "Ас-

тра-22", "Астра-23"; г – РСП07; д – СЗДРЛ, СДДРЛ; е – РСП08; є – РСП11-001; ж –

РСП11-002

Дволамповий

світильник

Чотириламповий

світильник

Рис.3. Світильники з

люмінесцентними лам-

пами для виробничих

будівель:

а – ПВЛМ, ЛД; ЛОУ1П;

б – ЛСП02, ЛСП06; в –

ЛСП04; г – ПВЛП; д –

ЛПП01

вг д