Глава 3. Производственное освещение

ГЛАВА 3. ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

3. 1. Основные светотехнические величины

В зависимости от источника света освещение может быть 3 видов: естественное, искусственное и совмещённое.

Совмещённое освещение – это дополнение недостаточного естественного освещения искусственным.

Виды производственного освещения представлены на рис. 3. 1.

Освещение характеризуется следующими показателями: световой поток, сила света, освещённость, яркость, фон, контраст объекта с фоном, видимость, показатель ослеплённости и дискомфорта, коэффициент пульсации.

Световой поток F – это часть лучистого потока, которая воспринимается зрением человека как свет (измеряется в люменах).

Сила света I – величина, оценивающая пространственную плотность светового потока и представляющая собой отношение светового потока к телесному углу (ω ), в пределах которого световой поток распространяется. За единицу силы света принята кандела (кд)

                                                  .                                            (3. 1)

Яркость поверхности L – отношение силы света к площади светящейся поверхности (S) кд/м²

                                                  .                                           (3. 2)

Освещённость Е – поверхностная плотность светового потока, представляет собой отношение светового потока, падающего на элемент поверхности, к площади этого элемента. За единицу освещённости принят люкс – при световом потоке в 1лм на площади в 1 м².

                                                  .                                          (3. 3)

Рис. 3. 1. Виды производственного освещения

 

                                                   

Коэффициент отражения ρ определяется как отношение отражённого от поверхности светового потока к падающему на неё световому потоку.

                                                  .                                      (3. 4)

Фон – поверхность, прилегающая непосредственно к объекту, на котором он рассматривается.

Видимость – способность глаза человека воспринимать объект при освещённости от 0, 1 до 100 000 лк.

Показатель ослеплённости P – критерий оценки слепящего действия, создаваемого осветительной установкой.

                                           ,                             (3. 5)

где S_ос – коэффициент ослеплённости, равный отношению пороговых разностей яркости при наличии и отсутствии слепящих источников в поле зрения.

В производственных помещениях показатель ослеплённости не должен превышать 20…40%в зависимости от разряда зрительной работы.

Коэффициент пульсации освещённости К_П – критерий оценки относительной глубины колебаний освещённости в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током, выражающийся формулой:

                                     ,                            (3. 6)

где Е_MAX и Е_MIN – соответственно максимальное и минимальное значения освещённости за период её колебания, лк; Е_СР – среднее значение освещённости за этот же период, лк.

При создании оптимального освещения необходимо учитывать характер зрительной работы, который определяется 3 параметрами: объектом различения – наименьшим размером рассматриваемого объекта; фоном (светлый ρ > 0, 4, средний ρ = 0, 2…0, 4, тёмный ρ < 0, 2); контрастом объекта с фоном (большой K > 0, 5, средний K = 0, 2…0, 5, малый K < 0, 2).

                                                  ,                                 (3. 7)

где L_О – яркость объекта, L_Ф – яркость фона.

 

3. 2. Системы и виды производственного освещения

3. 2. 1. Естественное освещение, расчёт естественного освещения

Для естественного освещения характерна высокая рассеянность дневного света. Поэтому, учитывая степень благоприятного влияния естественного света на организм человека, гигиена труда требует максимального использования естественного освещения. Оно не устраивается только там, где это противопоказано технологическими условиями производства, например, при хранении светочувствительных химикатов и изделий.

Естественное освещение подразделяют на боковое, верхнее и комбинированное.

Наиболее эффективно комбинированное естественное освещение, обеспечивающее более равномерное распределение освещённости внутри производственного помещения.

Естественное освещение характеризуется тем, что создаваемая освещённость изменяется в чрезвычайно широких пределах в зависимости от времени дня, года, метеорологических факторов. Поэтому естественное освещение невозможно количественно задавать величиной освещённости. В качестве нормируемой величины для естественного освещения принята относительная величина – коэффициент естественной освещённости (КЕО). КЕО представляет собой выраженное в процентах отношение освещённости в данной точки внутри помещения (Е_ВН) к одновременному значению наружной горизонтальной освещённости, создаваемой светом полностью открытого небосвода (Е_НАР).

                                                 ,                       (3. 8)

Таким образом, КЕО оценивает размеры оконных проёмов, вид остекления и переплётов, их загрязнение, то есть способность системы естественного освещения пропускать свет.

Естественное освещение в помещениях регламентируется строительными нормами и правилами СНиП 23–05–95 «Естественное и искусственное освещение». При одностороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены, наиболее удалённой от световых проёмов.

При верхнем или комбинированном естественном освещении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). Первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м от поверхности стен (перегородок) или осей колонн.

В СНиПе 23-05-95 значения КЕО приводятся для III светового пояса, для остальных световых поясов нормативная величина КЕО определяется по формуле (3. 9):

                                                 ,                              (3. 9)

где m_N – коэффициент светового климата для N-ой группы административного района.

Расчёт естественного освещения

Расчёт естественного освещения при боковом освещении сводится к определению суммарной площади окон.

                                                ,                               (3. 10)

где S_П – площадь пола, м²; e_Н – нормированное значение КЕО, %; η ₀ – световая характеристика окон; K_ЗД – коэффициент, учитывающий затенение окон соседними зданиями; τ ₀ – общий коэффициент светопропускания оконного проёма с учётом затенения; r₁ – коэффициент учитывающий отражение света от внутренних поверхностей помещения.

При боковом освещении общий коэффициент светопропускания определяется по формуле (3. 11):

                                                    ,                                  (3. 11)

где τ ₁ – коэффициент светопропускания материала; τ ₂ – коэффициент, учитывающий потери света в переплётах светового проёма; τ ₃ – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях; τ ₄ – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах.

Для определения коэффициента r₁ необходимо рассчитать средневзвешенный коэффициент отражения стен, потолка и пола по формуле (3. 12):

                                   ,                      (3. 12)

где ρ _СТ, ρ _ПТ, ρ _П – коэффициенты отражения стен, потолка и пола соответственно, S_СТ, S_ПТ, S_П – площади стен, потолка и пола соответственно, м².

Коэффициент K_ЗД выбирается из таблиц в зависимости от отношения расстояния (L_ЗД) между соседними зданиями к высоте (H_ЗД) расположения карниза противостоящего здания над подоконником рассматриваемого окна:

При проектировании естественного освещения кроме требуемой площади окон также следует учитывать, что согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» в жилых зданиях коэффициент остекленности фасада должен быть не более 18 %, а в общественных — не более 25 %.

⇐ Предыдущая6789101112131415Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: