Расчет освещения производственных помещений.

Из уравнения можно определить КЕО на рабочем месте и сопоставить его с нормативной величиной.

Если коэффициент естественной освещенности меньше 0,5% то тогда освещенность на грани сумерек

Искусственное освещение.

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 / (H K)

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

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

Ø H – высота подвеса светильника, м;

Ø K – коэффициент запаса мощности лампы.

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

2) Метод удельной мощности – является наиболее простым, но наименее точным, поэтому применяется только при ориентировочных расчетов. 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 =

Ø Р_л – мощность лампы в светильнике, Вт;

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

Ø S – площадь помещения,м²;

Ø N – число светильников;

Ø 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.

Расчет проводят по следующему плану:

определяют расчетную мощность светильника;

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

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:

а) выбрать нормированную освещенность Е_н, лк;

б) 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.

в) найти индекс помещения

i = S/(H_р (A+B))

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

г) Определить коэффициент использования светового потока с учетом индекса помещения, характеристик фона и вида светильника (в долях от единицы).

д) 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;

Ø К_з – коэффициент запаса, компенсирующий снижение освещенности в процессе эксплуатации установки в связи со старением и загрязнением светильников, стен, потолка, выбирается в зависимости от вида ламп (1,3-1,5 для ламп накаливания; 1,5-1,8 для газоразрядных ламп),

Ø z - коэффициент неравномерности освещения, в зависимости от вида ламп (1,1-1,3),

Ø N – количество газоразрядных ламп в светильнике или ламп накаливания

Ø Ен - нормированная освещенность,.лк (выбирается в соответствии с разрядом зрительных работ.

Акустические расчеты.

Шум в производственном помещении создается, как правило, несколькими одновременно работающими машинами. Тогда ожидаемые активные уровни звукового давления L_f от всех источников в расчетной точке определяются по следующей формуле:

,

L_p – уровень силы звука источника, дБ;

n - количество источников шума, ближайших к расчетной точке, т.е. тех источников, для которых выполняется условие r_i≤ 4r_min,

r_min - расстояние от расчетной точки до акустического центра, ближайшего к ней источника шума, м;

ai - эмпирический поправочный коэффициент, учитывающий влияние ближнего звукового поля, принимаемый в зависимости от отношения r_i/l_max;

l_max – наибольший размер источника шума, м;

S_i - площадь воображаемой поверхности правильной геометрической формы площадь поверхности, на которую распространяется излучаемая энергия, м²;

S = 2πr²

r — расстояние между источником шума (центром станка или машины при наличии нескольких источников в них) и точкой наблюдения, м.

В_ш - постоянная помещения, м²,

В_ш = В₁₀₀₀ m

В₁₀₀₀ - постоянная помещения на среднегеометрической частоте f=1000Гц (по рис.);

m - частотный множитель, определяемый в зависимости от объема помещения и среднегеометрической частоты.

Измеренные уровни звука или же уровни звукового давления в каждой октавной полосе частот должны быть ниже нормативных значений. Если имеются превышения, то необходимо предусмотреть мероприятия по снижениюшума.

В этом случае требуемое снижение уровней шума L_тр:

DL_тр = L_f - L_доп + 10 lg n

L_f — измеренное значение, дБА;

L_доп – допустимый уровень звука, принимаемый в зависимости от его частоты и вида работ, дБ.

L = L_мах + ∆ l

где L_мах — наибольший уровень звукового давления