В сельскохозяйственных помещениях предусматриваются следующие виды освещения: рабочее освещение двух разновидностей – технологическое и дежурное.
Технологическое освещение обеспечивает нужную продуктивность животных, птицы, а также условия видения для выполнения обслуживающим персоналом производственных операций. Технологическое освещение располагают в зоне расположения животных.
Рабочее освещение обеспечивает нормированную освещенность во всех точках рабочей поверхности. Рабочее освещение включается только при выполнении персоналом работ в данном помещении.
Дежурное освещение предназначено для наблюдения на объекте в ночное время с минимальной освещенностью. Светильники дежурного освещения выделяются из числа светильников общего освещения. В помещениях для содержания животных они составляют 10%, а в родильных отделениях 15% от общего числа светильников в помещении. Дежурное освещение располагается равномерно по проходам производственных помещений. К дежурному освещению может относиться наружное освещение входов в помещение.
Различают две системы освещения: общего и комбинированного. Система комбинированного освещения характеризуется наличием местных светильников, установленных непосредственно на рабочих местах. Применение одного местного освещения внутри зданий не допускается.
Общее освещение может быть равномерным и локализованным. Общее равномерное освещение обеспечивает равномерное распределение освещения заданного уровня по всей поверхности помещения.
Общее локализованное освещение создает необходимую освещенность на различных участках освещаемой поверхности.
Размещение светильников
Существуют два вида размещения светильников: равномерное и локализованное. При локализованном способе размещения светильников выбор их места расположения решается в каждом случае индивидуально и зависит от технологического процесса и плана размещения освещаемых объектов.
Наиболее рациональным является равномерное размещение светильников по вершинам квадратов и прямоугольников. Оптимальное расстояние между светильниками определяется по формуле:
(3.1)
где и - относительные светотехнические и энергетические наивыгоднейшие расстояния между светильниками;
- расчетная высота подвеса светильника, м;
- расстояние между светильниками на плане, м.
Численные значения и зависят от типа кривой силы света и определяются по таблице 1.
Таблица 3 – Рекомендуемые значения и
Типовая кривая | ||
Концентрированная (К) | 0,4…0,7 | 0,6…0,9 |
Глубокая (Г) | 0,8…1,2 | 1,0…1,4 |
Косинусная (Д) | 1,2…1,6 | 1,6…2,1 |
Полуширокая (Л) | 1,4…2,0 | 1,8…2,3 |
Равномерная (М) | 1,8…2,6 | 2,6…3,4 |
Расчетная высота подвеса светильника определяется по формуле:
(3.2)
где - высота помещения, м;
- высота свеса светильника, м;
- высота освещаемой рабочей поверхности от пола, м.
Высота свеса подвесных светильников , а для плафонов и встроенных светильников до . Высота свеса может быть и больше 0,5 м, но в этом случае светильники необходимо устанавливать на жестких подвесах, не допускающих их раскачивания.
Расстояние от стен до крайних светильников выбирается в пределах . Если рабочие поверхности расположены у стен, то расстояние между стеной и крайними светильниками рекомендуется брать .
При определении расстояния между светильниками с газоразрядными лампами не учитывается.
По рассчитанному значению , , длине и ширине помещения определяют число светильников по длине помещения:
(3.3)
Число светильников по ширине помещения:
(3.4)
И общее количество светильников в помещении:
(3.5)
Если расчет расстояния между светильниками в ряду и между рядами производился с учетом , то полученные значения и округляют до целого числа в сторону наименьшего значения, если с учетом в сторону большего значения.
После чего размещают светильники на плане помещения и определяют действительные расстояния между светильниками и рядами.
При равномерном размещении светильников по углам прямоугольника рекомендуется, чтобы
В узких помещениях допустимо однородное расположение светильников.
Светильники с люминесцентными лампами рекомендуется устанавливать рядами, преимущественно параллельно длинной стороне помещения или стене с окнами. Светильники с четырьмя и более люминесцентными лампами могут располагаться также, как и светильники с точечными источниками света (лампы накаливания, ДРЛ, ДРИ, ДНаТ).
Следует отметить, что при проектировании осветительных установок со светильниками с люминесцентными лампами первоначально определяют только число рядов , а число светильников в ряду и в помещении определяют следующим светотехническим расчетом. При этом светотехнически наивыгоднейшее относительное расстояние определяется по поперечной кривой силы света светильников.
Светотехнический расчет
Задача светотехнического расчета – определить потребную мощность источников света для обеспечения нормированной освещенности. В результате расчета находят световой поток источника света, устанавливаемого в светильнике. По расчетному световому потоку выбирают стандартную лампу. Отклонение светового потока выбранной лампы от расчетного значения допускается в пределах
-10…+20 % . Если расхождение больше, то необходимо изменить число светильников, их размещение, тип и выполнить перерасчет, чтобы это расхождение укладывалось в допустимые пределы.
Иногда возникает необходимость в проверочном расчете – определение освещенности на рабочих поверхностях при известной установленной мощности источника.
Светотехнические расчеты осветительных установок в значительной мере унифицированы и обеспечены большим объемом справочных материалов. В практике расчета общего электрического освещения помещений наиболее распространены следующие методы светотехнического расчета: точечный метод, метод коэффициента использования светового потока и метод удельной мощности, подразделенный, в зависимости от вида источника, на методы пространственных (лампы накаливания. ДРЛ, ДРИ, ДнаТ) и линейных (люминесцентные лампы) изолюкс.
Точечный метод
Точечный метод применяется для расчета общего равномерного освещения помещений и открытых пространств, а так же местного при любом расположении освещаемых плоскостей. Метод позволяет определить световой поток светильников, необходимый для создания требованной освещенности в расчетной точке при известном размещении светильников и условии, что отражение от стен, потолка и рабочей поверхности не играет существенной роли.
Расчет ведется следующим образом: на плане помещения с размещением выбранных светильников намечают контрольные точки, в которых предполагается минимальная освещенность. Такие точки следует брать в центре между светильниками или по середине одной из крайних сторон (рисунок 3.1). Не следует брать точки с минимальной освещенностью у стены или в углах. Если в таких точках есть рабочие места, то освещенность в них можно довести до нормы путем местного освещения или увеличения мощности источников ближайших источников.
а, в – контрольные точки;
1,2,3,4,5 – номера близлежащих светильников.
Рисунок 3.1 – Выбор контрольных точек на плане помещения при размещении светильников по вершинам квадрата (а) и при однорядном размещении светильников (б).
Затем вычисляют условную освещенность e в каждой контрольной точке.
Условная освещенность e – это освещенность, создаваемая в контрольной точке от источника света с условным световым потоком в 1000лм.
Условную освещенность в контрольной точке определяют по формуле:
(3.6)
где - условная освещенность в контрольной точке от ί- ого источника света, которую определяют по кривым пространственным изолюкс или по формуле:
(3.7)
где - угол между вертикалью и направлением силы света ί- ого светильника в контрольную точку, град. (рисунок 3.2).
- сила света ί- ого источника света с условной лампой, световой поток которой равен 1000лм, в направлении расчетной точки, лк (приложение 4).
Контрольная точка, в которой суммарная условная освещенность минимальная, принимается за расчетную.
Рисунок 3.2. – Схема к расчету условной освещенности в контрольной точке.
Световой поток источника света в каждом светильнике рассчитывают по формуле:
(3.8)
где 1000 – световой поток условной лампы, лм;
- коэффициент, учитывающий дополнительную освещенность от удаленных светильников и отражение от ограждающих конструкций,
По вычисленному значению светового потока и табличным данным (приложение 5 и 7) выбирают тип, размер лампы, ее мощность Рл и световой поток лампы Фл.
Рассчитывают отклонение табличного светового потока лампы от расчетного:
(3.9)
При невозможности выбора лампы с указанным допуском корректируется расположение светильников.
Заканчивают расчет определением установленной мощности осветительной установки:
(3.10)
Для линейных источников света определяют относительную условную освещенность . Относительная условная освещенность - это освещенность, создаваемая рядом светильников со световым потоком в 1000лм на каждый метр длинны в точке, расположенной против торца светящего ряда на плоскости, параллельной оси светильника и удаленной на расстоянии h=1м от этого ряда.
Если необходимо определить освещенность в точке, расположенной в любом месте относительно светящего ряда, то ряд делят на два отрезка так, чтобы точка оказалась в торце каждого из отрезков, и относительные условные освещенности складывают ( рисунок 3.3, а ). Если точка расположена вне светящего ряда, то ряд мысленно продолжают так, чтобы точка вновь оказалась против торца, и в этом случае относительную условную освещенность вычитают одну от другой ( рисунок 3.3, б ).
Рисунок 3.3 – К расчету относительной условной освещенности от линейного источника.
При общем равномерном освещении линейными источниками света контрольные точки, как правило, выбирают посередине между рядами светильников (рисунок 3.4 ). При этом необходимо определить, как считать светильники: как сплошную ( светящую ) линию или как точечные источники света. Если длина разрыва между светильниками в ряду , то ряд светильников считают как одну сплошную линию, если длина разрыва , то каждый светильник считается точечным и рассчитывается по отдельности ( рисунок 3.4, б ).
1,1/,2,2/,3,3/,4,4/ - номера светящих отрезков;
LB – расстояние между рядами светильников;
р – расстояние от контрольной точки до проекции светящего ряда или светильника на горизонтальную поверхность.
Рисунок 3.4 – Выбор контрольных точек на плане помещения для светящих линий (а) и для отдельных светильников (б).
Численные значения относительной условной освещенности определяют по кривым линейных изолюкс в зависимости от проведенной длинны и удаленности точки от светящей линии (приложение 8).
Световой поток, приходящийся на 1 метр длины лампы, определяется по формуле:
(3.11)
Поток лампы или светящей линии равен:
(3.12)
По значению светящей линии и светового потока стандартного светильника определяют количество светильников в ряду:
(3.13)
где - световой поток светильника, лм, ;
Фл - световой поток лампы (приложение 6);
n – количество ламп в светильнике, шт.
Установленная мощность осветительной установки равна:
(3.14)
где – мощность светильника, ,
- мощность дросселя, Вт
(Пример)
Точечный метод используют для расчета неравномерного освещения: общего локализованного, местного, наклонных поверхностей, наружного. Необходимый световой поток осветительной установки определяют исходя из условия, что в любой точке освещаемой поверхности освещенность должна быть не менее нормированной, даже в конце срока службы источника света. Отражение от стен, потолка и рабочей поверхности не играет существенной роли.
Помещение для содержания животных:
Так как рабочих мест около стен и в углах здания не предусмотрено то контрольные точки выбираем: точка В по середине между 1 и 4 светильником, точка А на пересечении диагоналей 1,5 и 2,4 светильников (рисунок 1).
В начале рассчитываем условную освещенность в каждой контрольной точке:
е = ∑ еi, (1)
где еi – условная освещенность в контрольной точке i –го источника света, которую определяем по кривым пространственным изолюкс.
Точка, в которой суммарная условная освещенность минимальна, принимается за расчетную.
Рисунок 1 – Схема к выбору освещения в контрольных точках
Таблица 4 Расчет условной освещенности
Для точки B | ||
№ светильника | d, м | еi |
1,4 | 2,10 | 2·13 |
2,5 | 4,73 | 2·2 |
3,6 | 8,76 | 2·0,26 |
7 | 6,30 | 0,8 |
Итого | 31,32 | |
Для точки A | ||
1,2,4,5 | 2,99 | 4·6,5 |
3,6 | 6,71 | 2·0,68 |
7,8 | 6,65 | 2·0,68 |
Итого | 28,72 |
Так как точка А освещена меньше чем точка В, то остальной расчет будем производить для точки А.
Световой поток источника света в каждом светильнике, определяется по формуле:
= = 1092 лм.
По рассчитанному значению светового потока выбираем лампу Б-220-235-100 со световым потоком 1090 лм и мощностью 100 Вт.
Рассчитываем отклонение табличного светового потока от расчетного:
(2)
или - 0,1 ≤ - 0,002 ≤ + 0,2.
Светотехнический расчет светильников в помещении для хранения кормов проведем точечным методом. Данный метод позволяет определить световой поток источников света, необходимый для создания требуемой освещенности в любой точке, произвольно расположенной на плоскости при известном размещении светильников, и условия, что отражение от стен, потолка, пола не учитывается.
На плане помещения с размещенными светильниками намечаем контрольные точки, в которых следует рассчитать по пространственным изолюксам условную освещенность.
Рисунок 2 – Схема выбора контрольных точек.
На плане помещения отметим две контрольные точки, точку , и точку .
Составим для этих точек расчетную таблицу.
Таблица 2 – расчетная таблица.
Контрольные точки | № светильника | d, м | е, лк | |
От 1 св. | От всех светил. | |||
а | 1,3 | 2,7 | 11,21 | 22,42 |
в | 1,2,3,4 | 3,8 | 6,49 | 25,97 |
Условную освещенность е, от светильника со световым потоком 1000 лм, в контрольных точках определим по пространственной кривой изолюкс для светильника НСП 21.
Расчетной точкой является точка а в которой
Определим расчетный световой поток источника по формуле:
,
где – нормативная освещенность рабочей поверхности,
- коэффициент запаса, для ламп накаливания, ;
коэффициент добавочной поверхности, учитывая воздействие удаленных светильников и отраженных световых потоков, принимая ;
суммарная условная освещенность в расчетной точке;
.
По данному световому потоку подбираем ближайшую лампу Б-230-240-75:
Световой поток лампу -
Мощность лампы
Световой поток лампы выбран верно, если выполняется неравенство:
Неравенство выполняется это означает, что лампа выбрана верно.
Дата: 2018-11-18, просмотров: 594.