Светотехнический расчет
Основные показатели искусственного освещения должны обеспечивать нормальные и безопасные условия труда людей и содержание животных. Особые требования предъявляются к осветительной установке – её экономичности, из рабочего освещения, которое является основным и служит для создания нормированной освещенности во всех точках рабочей поверхности, выделяют 10%, а для родильных отделений животноводческих ферм 15% нормы дежурного освещения.
Дежурное освещение предназначено для контроля непрерывных технологических процессов. Для создания одинаковой освещенности во всех точках освещения поверхности принимают систему общего равномерного освещения.
В соответствии с ПУЭ пунктом 6.1.3. Для электрического освещения должны применяться газоразрядные лампы и лампы накаливания.
Освещение является самым распространенным видом использования электрической энергии в сельском хозяйстве. При хорошем освещении повышается производительность труда, улучшается качество продукции и уменьшаются её потери.
На жизнедеятельность животных, птиц и растений большое влияние оказывают режимы освещения (продолжительность, величина, освещенности, спектральный состав источника света) поэтому расчету освещения необходимо предать особое значение.
Точечный метод
Применяют для расчета общего равномерного и локализованного освещения, местного освещения, освещения вертикальных и наклоненных к горизонту плоскостей, наружного освещения. Этот метод позволяет находить освещенность в любой точке.
Рассчитать освещение помещения: Участок текущих ремонтов и технических уходов – – 30х12х3 м.
1. Выбираем общую равномерную систему освещения. Вид освещения – рабочее.
|
2. Для питания светильников общего освещения в помещениях без повышенной опасности независимо от высоты их установки можно применять напряжение до 220В.
3. Т.к. помещение отапливаемое и по характеру среды – сухое, принимаем газоразрядные источники освещения.
4. С учетом характера окружающей среды, требований к светораспределению, высоты помещения и способа установки принимаем светильник с люминесцентными (эргономичными) лампами ЛСП02-2×80, мощность ламп - 80 Вт, светораспределение П, кривая сила света Д-2, общий КПД 70%, КПД в нижнюю полусферу 65%, степень защиты IP20, длинна светильника 1534 мм
5. Определяем – высоту расчетной поверхности над полом, на которой нормируется освещенность, - Г-0,8 и – нормируемую освещенность – 200 лк.
6. Светильники подвешиваем на тросу в виде светящейся линии. Определяем расчетную высоту установки светильников по формуле:
, (4.1)
где – высота помещения, м;
– высота свеса светильников (расстояние от светового центра светильников до перекрытия), м;
– высота расчетной поверхности над полом, на которой нормируется освещенность, м.
(м)
7. Определяем расстояния между светильниками в ряду по формуле:
, (4.2)
где – расстояние между светильниками в ряду, м;
– расстояние между рядами светильников, м;
– светотехнически наивыгоднейшее относительное расстояние между светильниками
(м)
Определяем расстояние между рядами светильников:
(м)
Принимаем =4м, =4м.
8. Определяем расстояния от стены до ближайшего светильника в ряду:
, (4.3)
где – расстояние от стены до ближайшего светильника в ряду, м;
|
– расстояние от стены до ближайшего ряда светильников, м.
(м)
Определяем расстояние от стены до ближайшего ряда светильников по формуле:
(м)
Принимаем =2,0м, =2,0м.
9. Определяем число светильников в ряду по формуле:
где – длина помещения, м.
Принимаем =8 светильников.
Определяем число рядов светильников по формуле:
Принимаем =3 ряда.
Определяем общее число светильников в помещении по формуле:
(4.6)
(шт)
Светильники размещаем на плане равномерно в виде светящихся линий и определяем действительные расстояния от стены до ближайшего ряда светильников и до ближайшего светильника в ряду, расстояния между рядами и светильниками в ряду.
=2,0м, принимаем по расчетным данным равным 2,0м, =4,0м, – не определяем, т.к. расчет не окончательный.
10. Намечаем контрольную точку которая расположена напротив конца светящейся линии на расстоянии =2,0м от стены и 2,0м от ряда.
Рисунок 4.1 – Помещение: Участок текущих ремонтов и технических уходов
11. Определяем длину светящихся рядов:
(4.7)
(м)
12. Определяем расстояния от контрольной точки до проекций рядов на рабочую поверхность: =2м, =2м, =6м.
13. Определяем приведенные размеры:
(4.8)
(4.9)
Так как , то линии при расчетах рассматриваем как неограниченно длинные, а условную освещенность принимаем соответствующую .
14. По линейным изолюксам для светильников с линейными источниками и КСС типа Д-2 определяем условную освещенность в контрольной точке :
лк; лк
Суммарная условная освещенность в контрольной точке , лк:
|
(4.10)
(лк)
15. Определяем расчётное значение линейной плотности светового потока, лм:
где – нормированное значение освещённости рабочей поверхности, лк;
– коэффициент запаса;
- коэффициент добавочной освещённости, учитывающий воздействие «удалённых» светильников и отражённых световых потоков на освещаемую поверхность (принимаем равным 1,1…1,2).
Выбираем тип газоразрядной лампы в зависимости от зрительной работы по требованиям к цветоразличению и определяем значение ее светового потока . Принимаем лампу типа ЛБ и учитывая мощность светильника, окончательно – ЛБ-80, поток лампы равен 5400 лм.
16. Рассчитываем количество светильников в ряду:
Принимаем =13 светильников.
17. Определяем расстояние между светильниками в ряду:
где – длина светильника, м.
18. Проверяем расположение светильников в ряду:
(4.14)
Проверочный расчет:
Метод коэффициента использования светового потока
Применяют при расчете общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей в помещении при отсутствии крупных затеняющих предметов и с учетом отраженных от стен и потолка световых потоков. Метод нельзя применять при расчете локализованного освещения, освещения наклонных поверхностей и местного освещения.
Рассчитать освещение помещения: участок обслуживающего электрооборудования– – 4х6х3 м.
1. Выбираем общую равномерную систему освещения. Вид освещения – рабочее.
2. Для питания светильников общего освещения в помещениях без повышенной опасности независимо от высоты их установки можно применять напряжение до 220В.
3. Т.к. помещение отапливаемое и по характеру среды – сухое, принимаем газоразрядные источники освещения.
4. С учетом характера окружающей среды, требований к светораспределению, высоты помещения и способа установки принимаем светильник с люминесцентными лампами ЛСП02-2х65, мощность ламп - 65 Вт, светораспределение П, кривая сила света Д-2, общий КПД 75%, КПД в нижнюю полусферу 70%, степень защиты IP20, длинна светильника 1534 мм.
5. Определяем – высоту расчетной поверхности над полом, на которой нормируется освещенность, - Г-0,8м и – нормируемую освещенность – 300лк.
6. Определяем расчетную высоту установки светильников по формуле:
, (4.1)
где – высота помещения, м;
– высота свеса светильников (расстояние от светового центра светильников до перекрытия), м;
– высота расчетной поверхности над полом, на которой нормируется освещенность, м.
(м)
7. Определяем расстояния между светильниками в ряду по формуле:
, (4.2)
где – расстояние между светильниками в ряду, м;
– расстояние между рядами светильников, м;
– светотехнически наивыгоднейшее относительное расстояние между светильниками
(м)
Определяем расстояние между рядами светильников по формуле:
(м)
Принимаем =2м, =3м.
8. Определяем расстояния от стены до ближайшего светильника в ряду по формуле:
, (4.3)
где – расстояние от стены до ближайшего светильника в ряду, м;
– расстояние от стены до ближайшего ряда светильников, м.
Число светильников в ряду (шт):
(м)
Определяем расстояние от стены до ближайшего ряда светильников по формуле:
(м)
Принимаем =1м, =1,5м.
9. Определяем число светильников в ряду по формуле:
где – длина помещения, м.
Принимаем =2 светильника.
Определяем число рядов светильников по формуле:
где – ширина помещения, м.
Принимаем =2 ряд.
Определяем общее число светильников в помещении по формуле:
(шт)
Рисунок 4.2 – Помещение: участок обслуживающего электрооборудования
Светильник размещаем на плане
равномерно и определяем Действительные расстояния от стены до ближайшего ряда светильников и до ближайшего светильника в ряду, расстояния между светильниками в ряду =1,5м, =1м, =2м.
10.Определяем индекс помещения
где – площадь помещения, ;
и – длина и ширина помещения, м.
11. В зависимости от материала и окраски рабочих поверхностей определяем коэффициенты отражения потолка, стен и рабочей поверхности: потолка =50%, стен =30%, рабочей поверхности =10%.
12. Определяем коэффициент запаса осветительной установки, значение которого зависит от наличия пыли, дыма и копоти в рабочей зоне помещения, от типа источников света, конструкции и периодичности чисток светильников, Принимаем =1,5.
13. Определяем поправочный коэффициент неравномерности освещения Принимаем =1,1.
14. Определяем коэффициент использования светового потока:
(4.17)
где – коэффициент использования светового потока, направленного в нижнюю полусферу
- коэффициент использования светового потока, направленного в верхнюю полусферу
и – КПД реального светильника в верхнюю и нижнюю полусферы пространства
(о.е.)
15. Определяем суммарное количество светильников в помещении (округляем в сторону уменьшения):
где - нормируемую освещенность, лк;
– световой поток лампы, лм;
– количество ламп в светильнике, шт;
– коэффициент использования светового потока, о.е.
Принимаем 2 светильника с лампами ЛДЦ-65.
16. Число светильников в ряду (округляем в сторону увеличения):
17. Определяем расстояние между светильниками в ряду:
где – длина светильника, м.
18. Проверяем расположение светильников в ряду:
(4.21)
Проверочный расчет:
или (4.23)