2. Выбор светильников по светораспределению
Светильники предназначены для рационального перераспределения в пространстве светового потока источников света. Характер распределения светового потока в пространстве (светораспределение) определяется кривой силы света (КСС) светильника. ГОСТом 17677 установлено семь типов КСС: концентрированная (К), глубокая (Г), косинусная или диффузная (Д), полуширокая (Л), широкая (Ш), синусная (С) и равномерная (М). Часть светового потока, вышедшего из светильника, непосредственно попадает на рабочую поверхность (прямой световой поток), а другая часть – после частичного отражения от поверхности интерьера (отраженный световой поток). КСС светильника показывает соотношение между прямыми и отраженными световыми
потоками. Для освещения производственных помещений рекомендуется использовать светильники с КСС типов К, Г, Д; для вспомогательных и общественных помещений – Д, М, С; для наружного освещения – Л и Ш.
В любом помещении на выбор типа КСС влияют высота помещения и отражающие свойства поверхностей. Чем выше помещение, тем более концентрированные КСС должны иметь светильники. Чем больше коэффициенты отражения потолка, стен и рабочей поверхности, тем менее концентрированным может быть светораспределение светильника.
Характеристики некоторых типов светильников для производственных помещений приведены в прил. 11, для общественных – в прил. 12.
3.1.4 Выбор нормы освещенности и коэффициента запаса
Под нормой освещенности (Ен) понимают минимальный уровень освещенности, необходимый для выполнения зрительной работы. В России основным документом, устанавливающим параметры освещения, являются Строительные нормы и правила СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение». Кроме этих норм, имеются Санитарные правила и нормы СанПиН 2.21/2.1.1.1278-03, Московские городские строительные нормы МГСН 2.06-99 и множество отраслевых документов, в которых подробно расписаны требования к освещению различных рабочих мест.
Норма освещенности зависит от характеристики зрительной работы, определяемой разрядом и подразрядом зрительной работы. Разряд зрительной работы определяется размерами объекта различения, а подразряд зависит от условий видимости объекта: контраста объекта с фоном и яркости фона. Кроме этого, норма освещенности зависит от типа ИС, наличия естественного освещения и качества освещения. Качественными показателями освещения являются: коэффициент пульсаций освещенности (Кп, %), показатель ослепленности (Р) и показатель дискомфорта (М). Коэффициент пульсаций освещенности является критерием оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током.
Показатель дискомфорта нормируется для общественных помещений и является критерием оценки дискомфортной блескости, вызывающей неприятное ощущение при неравномерном распределении яркостей в поле зрения. Показатель ослепленности – критерий оценки слепящего действия осветительной установки, нормируемый для производственных помещений. Для некоторых общественных помещений нормируется цилиндрическая освещенность (Ец), являющаяся характеристикой насыщенности помещения светом. Определяется цилиндрическая освещенность как средняя плотность светового потока на поверхности вертикально расположенного в помещении цилиндра, высота и радиус которого стремятся к нулю.
Количественной оценкой уровня естественного освещения является коэффициент естественного освещения (КЕО, %).
Нормированные значения освещенности в люксах (лк), отличающиеся на одну ступень, следует принимать по шкале: 0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 10; 15; 20; 30; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 1000; 1250; 1500; 2000; 2500; 3000; 3500; 4000; 4500; 5000.
Нормы освещенности по СНиП 23-05-95 для производственных помещений приведены в прил. 13 для условной рабочей поверхности (УРП), а для общественных и административно-бытовых помещений – в прил. 14. УРП – условно принятая горизонтальная поверхность, расположенная на высоте 0,8 м от пола.
При проектировании ОУ в производственных помещениях коэффициент пульсации не ограничивается:
– при частоте питания 300 Гц и более;
– для помещений с периодическим пребыванием людей, при отсутствии в них условий для возникновения стробоскопического эффекта.
Согласно СНиП 23-05-95 стробоскопический эффект – явление искажения зрительного восприятия вращающихся, движущихся или сменяющихся объектов в мелькающем свете, возникающее при совпадении кратности частотных характеристик движения объектов и изменения светового потока во времени в ОУ, выполненных газоразрядными лампами, питаемыми переменным током.
В помещениях, где возможно возникновение стробоскопического эффекта, необходимо включать соседние лампы в три фазы питающего напряжения или использовать электронные пускорегулирующие аппараты.
В процессе эксплуатации ОУ освещенность на рабочих поверхностях уменьшается вследствие уменьшения со временем светового потока из-за старения ламп, загрязнения светильников и отражающих поверхностей (стен и потолков).
Для компенсации спада освещенности при проектировании осветительной установки следует учитывать коэффициент запаса (Кз), который зависит от степени запыленности помещения, эксплуатационной группы светильника и типа источника света. Значение коэффициента запаса согласно СНиП 23-05-95 приведены в прил. 15. Коэффициент запаса предусматривается только для общего освещения независимо от выбранной системы освещения.
Целью расчета освещения является определение числа и мощности источников света, необходимых для обеспечения нормы освещенности в ОУ.
Существует несколько методов расчета освещения, но наиболее целесообразным при расчете освещения на горизонтальных рабочих поверхностях от системы общего равномерного освещения (одного или в составе комбинированного) является метод коэффициента использования ОУ (метод светового потока).
При использовании для освещения точечных источников света (ЛН, КЛЛ, светодиодных, ДРЛ, ДНаТ, МГЛ) определяют световой поток лампы по формуле:
Фл = , лм (1)
где Ен – норма освещенности, лк; Кз – коэффициент запаса; S – площадь помещения, м2; Z – коэффициент минимальной освещенности, значение которого для линейных ЛЛ принимается равным 1,1, а для всех остальных – 1,15; n – количество светильников; Кu – коэффициент использования осветительной установки.
Под коэффициентом использования ОУ понимают отношение светового потока, падающего на рабочую поверхность, к световому потоку всех источников света, используемых в осветительной установке. Кu зависит от светораспределения светильников (кривой силы света), высоты их расположения над расчетной поверхностью, от размеров освещаемого помещения и отражающих свойств поверхностей (потолка, стен, рабочей поверхности).
Соотношение размеров освещаемого помещения и высоты подвеса светильников характеризуются индексом помещения:
Iп = , (2)
где А – длина помещения; В – ширина помещения; Нр – расчетная высота подвеса светильников.
Расчетная высота подвеса определяется разностью строительной высоты помещения (Н) и высоты свеса светильников (hc) и высоты от пола до условной рабочей поверхности (hр), принимаемой согласно СНиП 23-05-95 равной 0,8 м. Для встроенных и потолочных светильников hc = 0, для подвесных hc обычно принимается от 0,5 до 0,7 м (в жилых и общественных помещениях пониженной высоты – от 0,3 до 0,4 м). На рис. 1 приведен пример определения расчетной высоты подвеса светильника.
Нр = Н – (hc + hр), м (3)
Значения коэффициента использования Кu в зависимости от индекса помещения, коэффициентов отражения и кривой силы света приведены в прил. 16. После определения Фл выбирается лампа с ближайшим по величине световым потоком.
Световой поток выбранной лампы не должен отличаться от расчетного значения светового потока больше чем на величину –10 ÷ +20%. При невозможности выбора ламп с таким приближением корректируется число светильников (n) при выбранном значении Фл по формуле (7).
При расчете освещения с использованием люминесцентных ламп определяется световой поток ряда светильников:
Фр = , лм (4)
где N – количество рядов светильника.
Затем задаются мощностью люминесцентной лампы, т. е. ее световым потоком Фл. Требуемое число светильников в ряду определяется по формуле:
Nсв = , (5)
где n – число ламп в светильнике.
Далее необходимо проверить, чтобы суммарная длина светильников одного ряда (Lсв) не превышала размеров помещения. В противном случае следует либо применять более мощные лампы, либо увеличивать число рядов, либо компоновать ряды из сдвоенных светильников.
Lсв = Nсв ℓсв (6)
где ℓсв – длина одного светильника, м.
Для определения Фл по формуле (1) или Фр по формуле (4) необходимо предварительно задаться количеством светильников или числом рядов светильников.
При этом используют оптимальные отношения расстояния между соседними светильниками или их рядами (ℓ) к высоте установки осветительных приборов над расчетной поверхностью (Нр) в зависимости от типа КСС светильника для обеспечения равномерного освещения в помещении (табл. 3).
Таблица 3
Рекомендуемые расстояния между светильниками в зависимости от типа КСС
|
Тип КСС светильника |
l/Нр |
|
|
Рекомендуемые значения |
Наибольшие допустимые значения |
|
|
К |
0,4-0,7 |
0,9 |
|
Г |
0,8-1,2 |
1,4 |
|
Д |
1,2-1,6 |
2,1 |
|
М |
1,8-2,6 |
3,4 |
|
Л |
1,4-2,0 |
2,3 |
Определив интервал рекомендуемых значений расстояния между рядами светильников, обеспечивающих равномерное освещение, задаются ℓ и выполняют эскиз помещения. Предварительно определяют число светильников (n) или число рядов светильников (N).
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21
