Цель работы:
1. ознакомиться с действием и устройством люксметра;
2. произвести замеры естественной освещенности боковым светом в лаборатории;
3. измерить коэффициенты светопропускания остекления в натурных условиях;
4. уточнить нормативные данные в соответствии с СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение»;
5. сравнить полученные результаты с нормативными и сделать вывод[3].
Приборы и оборудование:
1. цифровой люксметрDT-1308;
2. рулетка.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Естественное освещение – освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях.
Коэффициент естественной освещенности (КЕО) – отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выражается в процентах.
Световой климат – совокупность условий естественного освещения в той или иной местности (освещенность и количество освещения на горизонтальной и различно ориентированных по сторонам горизонта вертикальных поверхностях, создаваемых рассеянным светом неба и прямым светом солнца, продолжительность солнечного сияния и альбедо подстилающей поверхности) за период более 10 лет [2].
Степень светопрозрачности остекления оказывает большое влияние на освещенность помещений естественным светом. Снижение прозрачности остекления в ходе эксплуатации помещений приводит к снижению освещенности рабочих мест, повышает затраты электроэнергии в связи с необходимостью раньше включать и позднее выключать искусственный свет [3].
Через светопроемы помещения проникает только некоторая часть светового потока, падающего на наружное ограждение. Общий коэффициент светопропускания проемов в стенах при практических расчетах освещенности определяют по формуле:
τо=τ1·τ2·τ3·τ4·τ5,
где τ1 – коэффициент светопропускания, учитывающий светопотери при прохождении потока света через стекло, зависящий от толщины, состава, отработки и состояния поверхности стекла τ1=0,8;
τ2 – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема τ2=0,85.
τ 3 – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкцияхτ3=1.
τ4 – коэффициент светопропускания через жалюзи τ4=1.
Численные значения этих коэффициентов уточняют по нормативным таблицам [1,2].
ОПИСАНИЕ ПРИБОРА
ЛЮКСМЕТР
Характеристика прибора:
Цифровой люксметр с режимом регистрации является точным инструментом, предназначенным для измерения освещенности. Спектральная чувствительность прибора соответствует относительной спектральной световой эффективности CIE.
Светочувствительным компонентом в приборе является силиконовый фотодиод со стабильными характеристиками и длительным сроком службы, оснащенный спектральным фильтром.
Принцип работы прибора заключается в преобразовании фотоприемным устройством излучения в электрический сигнал с последующей цифровой идентификацией числовых значений освещенности в люксы.
Конструктивно прибор состоит из фотометрической головки и блока обработки сигналов, связанных между собой многожильным гибким кабелем.
Возможность выбора режима измерения в люксах или фут-канделах.
Диапазон измерения уровня освещенности:
0,01Люкс-0,1кЛюкс/0,1Фут×кд-0,01кФут×кд.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Ознакомиться с теоретическими данными и последовательностью выполнения лабораторной работы.
2. С помощью лазерной рулетки заготовить схему плана лаборатории в М 1:100, нанести основные габаритные размеры по периметру помещения, размеры оконных, дверных проемов. Выполнить поперечный разрез помещения лаборатории в М 1:100.
Нанести оконные проемы и условную рабочую поверхность (поверхность, на которой выполняется максимальное число трудовых операций; для лаборатории это значение совпадает с высотой поверхности стола). Полученные план и разрез должны быть выполнены с размерами, как показано на рисунке 4.1.
3. Нанести расчетные точки (минимум пять). Выставить их номера на плане и разрезе. Обозначить и подписать плоскость оконных проемов на плане.
4. Рассчитать нормируемое значение КЕО для Саратова по следующей формуле[1], используя значения из СП 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95».
℮ N =℮H ·mN,
где ℮H – значение КЕО для соответствующего вида освещения и разряда зрительных работ;
mN – коэффициент светового климата;
N – номер группы административного района по ресурсам светового климата.
Рисунок 4.1 – Пример выполнения схем плана (А) и поперечного разреза (Б) помещения
5. Полученные в результате измерений данные необходимо занести в таблицу 4.1 и представить в виде графика, рисунок 4.2.
На график измеренного значения освещенности нанести нормативное значение в пределах от 500 до 1500 лк (для учебных кабинетов), сопоставить их с значениями, измеренными люксметром в лаборатории и сделать вывод [2].
Таблица 4.1
Результаты измерений освещенности в помещении
№ расчетной точки | Высота условной рабочей поверхности, м | Значение освещенность в расчетных точках, лк |
1 | ||
2 | ||
3 | ||
4 | ||
5 |
Рисунок 4.2 – График освещенности аудитории естественным светом
6. Измерить величину светопропускания остекления с учетом фактического загрязнения поверхности. Замеры производятся в заданном светопроеме с двойным остеклением, как показано на рисунке 4.3.
Рисунок 4.3 – Пример проведения замеров люксметром в створе остекленного проема. Примечание: положения фотоэлемента при измерении светопропускания через окно с двойным остеклением: 1 – измерение падающего на стекло света; 2 – измерение света, прошедшего через стеклопакет; 3 – измерение света, прошедшего через жалюзи
С этой целью фотоэлемент прибора последовательно прикладывается рабочей поверхностью наружу:
а) к внешней поверхности наружного стекла – для определения величины освещенности, создаваемой падающим снаружи световым потоком;
б) к внутренней поверхности второго стекла – для определения величины освещенности светом, прошедшим через двойное остекление;
в) закрывают жалюзи и размещают прибор на некотором расстоянии от жалюзи – для определения величины освещенности после преодоления светом светозащитного устройства.
Размещать фотоэлемент надо таким образом, чтобы все точки находились на одной плоскости. Необходимо обратить внимание на то, чтобы тень производящего измерения не падала на окно фотоприемника.
7. Так как освещенность небосвода меняется, измерения должны достаточно быстро следовать друг за другом. Измерения коэффициента светопропускания необходимо проводить при отсутствии прямых солнечных лучей и предпочтительно при облачном небе. Измерения проводятся трижды. При наличии сильной освещенности применяются защитные фильтры.
8. Результаты измерений заносят в таблицу 4.2.
В таблице в графе «примечания» отмечается характеристика погоды (облачность), ориентация светопроема, материал и тип переплета, цвет и состояние поверхности стеклопакета [3].
Результаты измерений необходимо сопоставить с нормативными и сделать вывод.
Таблица 4.2
Результаты измерений светопропускания остекления в помещении
№ замера | Показания люксметра при положении фотоэлемента, лк | Коэффициент светопропускания остекления | При-меча-ние | |||
с наруж-ной сто-роны стекла nнаруж | за вторым стеклом n1 | за жалюзи n2 | при двойном остеклении n1/nнаруж | при использовании жалюзи n2/nнаруж | ||
1 |
|
|
| |||
2 | ||||||
3 | ||||||
среднее |
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
1. Каким прибором измеряют освещенность в помещении? Единицы измерения. Точность измерений и от чего она зависит?
2. Как учитывается геометрия проемов, их площадь, расположение относительно сторон света при расчете естественного освещения?
3. Методика измерения коэффициента светопропускания в натурных условиях.
4. Основные факторы, влияющие на светопропускание.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Архитектурная физика: учеб. для вузов: спец. «Архитектура» / В.К. Лицкевич, Л.И. Макриненко, И.В. Мигалина и др.; под ред. Н.В. Оболенского. М.: «Архитектура-С», 2007. 448 с.
2. СП 52.13330.2011 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*, 2011.
3. Физико-технические основы проектирования: методические указания к проведению лабораторных работ по дисциплине«Строительная физика» для студентов третьего курсаспециальности 270115 – Экспертиза и управление недвижимостью / Тарасенко В.Н., Черныш Н.Д. Белгород, 2010. 40 с.
Лабораторная работа №5
Дата: 2019-03-05, просмотров: 681.