производственного помещения

Производственное освещение

 

Задача 2.1 Расчёт искусственного освещения

производственного помещения

 

Требуется рассчитать общее освещение цеха механической обработки деталей. Работы относятся к высокой точности (III разряд, подразряд б).

Размеры помещения: длина А (м), ширина В (м), высота H (м) по варианту. Чтобы предотвратить стробоскопический эффект при токарных работах, предполагается применить лампы накаливания или каждый ряд люминесцентных светильников подключить на свою фазу. Рассмотреть варианты, когда стены и потолок окрашены в светлые тона и тёмные.

Исходные данные приведены в Приложении 1, табл. 1.

 

1 Высота подвеса светильников (м)

 

, (1)

 

где H – высота помещения (м); h _c – расстояние от потолка до нижней кромки светильника (м), рекомендуется принимать с учётом расположения технологического оборудования в верхней части помещения; h _р – высота рабочей поверхности от пола (м); для рабочих столов, верстаков принимают равной 0,8 м.

2 Наибольшее расстояние между светильниками (м):

а) при расположении по прямоугольной сетке

 

, (2)

 

б) при расположении в шахматном порядке

 

. (3)

 

3 Минимально необходимое количество светильников (шт.)

 

, (4)

 

где S – площадь освещаемой поверхности (м²).

Количество светильников принимается близким к рассчитанному, исходя из целесообразности их размещения.

4 Необходимый световой поток одной лампы (лм)

 

, (5)

 

где Е _н – минимальная нормируемая освещённость (табл.2.1), лк; К _з– коэффициент запаса, учитывающий снижение эксплуатационных характеристик ламп (табл. 2.2); Z – коэффициент неравномерности освещения поверхностей, расположенных между светильниками (принимают 1,15÷1,3); η – коэффициент использования светового потока в зависимости от коэффициентов отражения светового потока от стен и потолка и индекса помещения (табл. 2.3).

 

Таблица 2.1 – Нормы освещенности рабочих мест по характеру зрительных работ

 

Характеристика зритель-ной работы	Разряд зритель-ной работы	Подразряд зритель-ной работы	Контраст объекта с фоном	Характе-ристика фона	Система искусственного освещения
Комби-нированное	Общее в комбиниро-ванном	Общее
Высокой точности	III	а	Малый	Темный
		б	Малый Средний	Средний Темный
		в	Малый Средний Большой	Светлый Средний Темный
		г	Средний Большой Большой	Светлый Светлый Средний	-	-

 

Таблица 2.2 – Коэффициенты запаса

 

Тип помещений	Коэффициенты запаса для ламп
накаливания	газоразрядных
Цехи кузнечные, литейные, сварочные	1,8	1,5
Цехи инструментальные, сборочные, механические	1,5	1,3
Кабинеты, лаборатории, рабочие, учебные помещения	1,5	1,3

 

5 Индекс для прямоугольного помещения

 

, (6)

 

где А и В – соответственно длина и ширина помещения (м);

для квадратных помещений

 

, (7)

 

для помещений большой длины

 

. (8)

 

В случае превышения индекса помещения 5 его принимают равным 5, а при значениях меньше 0,5 – равным 0,5.

 

Таблица 2.3 – Коэффициенты использования светового потока

 

Тип светильника	rп	rс	Индекс помещения
	1,1	1,25	1,5	1,75		2,25	2,5		3,5
«Астра»
«Универсаль»
ЛДОР

 

6 Для нахождения коэффициента светового потока задаются типом светильника. При этом в дальнейших расчётах следует учитывать, что в одном люминесцентном светильнике ЛДОР содержится две лампы.

7 Коэффициенты отражения стен и потолка принимают субъективно: для помещений со светлыми стенами и потолками – большие (50, 70 соответственно), с тёмными – меньшие (0, 10, 30). Так, для светлой окраски стен и потолка с учётом запылённости помещения коэффициенты отражения светового потока от стен и потолка соответственно r_с = 30, r_п = 50, для тёмной окраски оба показателя равны нулю.

8 Коэффициент использования светового потока принимается по табл. 2.3 в долях единицы.

9 После вычисления светового потока подбирают тип лампы с фактическим световым потоком F _ф (табл. 2.4). Определяют процент отклонения от необходимого светового потока

 

. (9)

 

Отклонение должно быть не более 15% В, в противном случае необходимо выбрать другой тип лампы и произвести перерасчет по вышеприведённой формуле или, изменив количество светильников, произвести выбор для вновь вычисленного светового потока.

 

Таблица 2.4 – Световые характеристики ламп накаливания для напряжения осветительной сети 220 В

 

Лампы накаливания	Люминесцентные лампы
Тип лампы	Световой поток, лм	Световая отдача, лм/Вт	Тип лампы	Световой поток, лм	Световая отдача, лм/Вт
НВ-15			ЛДЦ-20		41,0
НВ-25		8,8	ЛД-20		46,0
НБ-40			ЛБ-20		59,0
НБ-40		11,5	ЛДЦ-30		48,2
НБ-60		11,9	ЛД-30		54,5
НБ-100		14,5	ЛБ-30		70,0
НГ-150		13,3	ЛДЦ-40		52,5
НГ-200			ЛД-40		58,5
НГ-300		15,4	ЛБ-40		75,0
НГ-500		16,6	ЛДЦ-80		44,5
НГ-750		17,5	ЛД-80		50,8
НГ-1000		18,6

 

10 Затраты электроэнергии на освещение (Вт) находятся умножением количества ламп на мощность одной лампы, указанную в её обозначении после тире (табл. 2.4).

При использовании люминесцентных ламп каждый ряд светильников для исключения стробоскопического эффекта подключают на свою фазу.

 

 

Приложение 1

Исходные данные к задачам по вариантам

 

Таблица 1 – Расчёт искусственного освещения производственного помещения

 

№ варианта	Параметры
светильник	А	В	H	Фон (деталь), контраст
	Астра				Средний, малый
	Универсаль
	ЛДОР
	Астра				Тёмный, средний
	Универсаль
	ЛДОР
	Астра				Средний, малый
	Универсаль
	ЛДОР
	Астра
	Универсаль				Тёмный, средний
	ЛДОР
	Астра				Средний, малый
	Универсаль
	ЛДОР				Тёмный, средний
	Астра
	Универсаль
	ЛДОР
	Астра				Средний, малый
	Универсаль
	ЛДОР
	Астра
	Универсаль				Тёмный, средний
	ЛДОР
	Астра
	Астра				Средний, малый
	Универсаль
	ЛДОР
	Астра				Тёмный, средний
	Универсаль
	ЛДОР
	Астра
	Универсаль				Средний, малый
	ЛДОР
	Астра				Тёмный, средний
	Универсаль
	ЛДОР