Проектування природного освітлення

Проектування природного освітлення повинно починатись із визначення вихідних вимог до освітлення на основі детального вивчення технологічних, трудових чи інших функціональних процесів, що протікають у приміщеннях, а також кліматичних та світлокліматичних особливостей місця розташування будівлі. При цьому повинні бути визначені наступні вихідні дані: характеристика зорової роботи; наявність спеціальних вимог до природного освітлення (напрямок світлового потоку на робочу поверхню, рівномірність освітлення приміщення, рівень вертикальної освітленості тощо); географічне місце розташування; орієнтація будівлі стосовно сторін світу; напруженість та тривалість сонячної радіації; кількість опадів протягом року; напрямок пануючих вітрів i т.д.

На основі вихідних даних вибирається система освітлення, тип світлових отворів, тип та кількість шарів світлопропускаючого заповнення, розряди (підрозряди) зорових робіт i нормовані значення КПО, загальний коефіцієнт світлопропускання світлових отворів, необхідні сонцезахисні пристрої.

В південних областях України (Одеська, Миколаївська, Херсонська) та на Кримському півострові, що характеризуються значними рівнями сонячної радіації протягом року, основною вимогою стосовно проектування природного освітлення є захист приміщення від світлової та теплової дії інсоляції. В зв’язку зi значною кількістю сонячних днів протягом року та високою інтенсивністю прямого сонячного світла світлові отвори в приміщеннях, розташованих в цих районах країни повинні не лише виконувати сонцезахисні функції, а й трансформувати пряме сонячне світло для природного освітлення приміщень. Приклади раціональних схем верхнього природного освітлення, що суміщають обидві вище згадані функції наведені на рис. 3.4.

Рис. 3.4. Раціональні схеми верхнього природного освітлення

для будівель південних районів:

а — будівля з ліхтарями типу "шед", зорієнтованими на північ; б — будівля з шахтними ліхтарями, шахти яких проходять через горище, що провітрюється

При боковому природному освітлені для забезпечення задовільного світлового та теплового режимів у будівлях, які розташовані в південних районах, як правило, використовують сонцезахисні пристрої (рис. 3.5) або скла. Обираючи сонцезахисний пристрій необхідно мати на увазі, що горизонтальним пристроям (рис. 3.5 a i б) надають перевагу при орієнтації вікон на південь. Вертикальні екрани (рис. 3.5 в) краще використовувати тоді, коли вікна зорієнтовані на захід чи схід (для захисту від низьких сонячних променів). Сонцезахисні пристрої у вигляді сот (рис. 3.5 г) варто використовувати при орієнтації вікон на південний захід чи південний схід, тобто тоді коли потрібний захист від високих i низьких променів Сонця.

Рис. 3.5. Сонцезахисні пристрої:

а — горизонтальний козирок; б — горизонтальні жалюзі; в — вертикальні екрани; г — сотовидні екрани

Слід зазначити, що нині досить широко для захисту від прямої дії сонячних променів застосовують регульовані жалюзі (вертикальні та горизонтальні) i напівпрозорі штори (для розсіювання світла), які встановлюються на вікна з внутрішньої сторони будівлі.

Основним завданням при проектуванні природного освітлення виробничих приміщень є вибір типу та визначення розміщення i сумарної площі світлових отворів, при яких у приміщеннях забезпечується необхідний світловий режим.

Bибip системи природного освітлення визначається, в основному, призначенням та прийнятим об’ємно-планувальним рішенням будівлі, характеристиками технологічного процесу та зорової роботи, що виконуються в приміщенні, а також географічним розташуванням будівлі та особливостями клімату. Верхнє та комбіноване освітлення доцільно застосовувати в одно- та двоповерхових (для верхнього поверху) промислових підприємствах. Бокове природнє освітлення, застосовується в багатоповерхових будівлях, а також в одноповерхових, у яких відношення глибини приміщення до висоти вікон над умовною робочою поверхнею не перевищує 8.

При виборі світлових отворів необхідно врахувати, що поряд з основною функцією – пропускати природне світло в приміщення, вони повинні виконувати i іншу — захищати приміщення від негоди, надмірних втрат теплоти в холодний період i перегріву літом; забезпечувати аерацію приміщення. Окрім того, світлові отвори в зовнішніх стінах (вікна) повинні забезпечити можливість огляду зовнішнього простору.

При облаштуванні бокового освітлення в крайніх прольотах промислових будівель, як правило, ширина вікон не повинна перевищувати 4,8 м, а висота підвіконника повинна становити не менше 1,4 м.

В приміщеннях, що мають значну глибину (більше 18 м) площу вікон необхідно вибирати виходячи з мінімального КПО при сумісному освітленні, а вікна у зовнішніх стінах слід розташовувати в два яруси, причому нижній ярус вікон проектується із умов забезпечення зорового зв'язку з навколишнім простором, а верхній ярус — освітлення віддалених від вікон зон приміщення.