Мал. 2.5. Фрагмент плану приміщення з розташуванням світильників та контрольної точки А
Якщо задані Нр і d виходять за межі шкал на графіках в ряді випадків можливе обидві ці координати збільшити (зменшити) в n раз, так щоб точка виявилася в межах графіка і визначене за графіком значення е збільшити (зменшити) в n 2 разів. При відсутності изолюкс для даного світильника можна скористатися графіком для випромінювача, що має в усіх напрямках силу світла 100 кд (рис. 2.6).
Мал. 2.6. Просторові ізолюкси умовної горизонтальної освітленості. Сила світла світильника в усіх напрямках 100 кд
Значення умовної освітленості e 100 визначається за координатами Нр і d. одночасно по радіальних променів знаходиться значення і по кривій сили світла світильників I . тоді
г) знаходиться загальна умовна освітленість контрольної точки:
д) визначається потрібний світловий потік лампи в одному світильнику за формулою:
де Еmin - нормована освітленість, лк;
Кз - коефіцієнт запасу;
- коефіцієнт, що враховує освітленість від віддалених джерел світла, приймається рівним 1,1 ... 1,2;
е) за отриманим розрахунковим світловому потоку вибирають потужність стандартної лампи.
При виборі контрольної точки на вертикальній або похилій площині освітленість її може бути визначена за такою вихідній формулі:
де I - сила світла випромінювача у напрямку т. А (рис. 2.7);
- кут між напрямком до розрахунковій точці віссю симетрії світильника;
- кут нахилу розрахункової площині по відношенню до площини, перпендикулярної осі симетрії світильника (горизонтальна площина). Знак "-" приймається за умови.
У приватному случає при горизонтальному розташуванні поверхні = 0:
Мал. 2.7. До розрахунку освітленості від точкового джерела світла
Освітленість похилій площині, виражена через освітленість горизонтальної площини:
Освітленість вертикальної поверхні:
Приклад 1. Визначити освітленість в контрольній точці А (рис. 2.5). Для освітлення приміщення застосовані світильники типу НСП17 з лампами розжарювання потужністю 200 Вт. Розрахунок проводився методом коефіцієнта використання світлового потоку при нормованої освітленості 200 лк.
Рішення. Визначимо відстань (в метрах) d проекції кожного світильника до точки А. За кривим рівної освітленості (ізолюкси) для світильника типу НСП17 знаходимо значення умовних освітленостей [10] і заносимо в табл. 2.4.
Таблиця 2.4 Значення умовних освітленостей
Сума умовних освітленостей від світильників 1-6 для розрахункової точки А складе:
Визначаємо дійсну розрахункову освітленість в точці А:
Точковий метод з використанням лінійних изолюкс застосовується для розрахунку освітлення від світять ліній. Світиться лінією є безперервний ряд світильників з люмінесцентними лампами або ряд з розривами між світильниками () за умови, якщо 0,5Нр. або окремий випромінювач (світильник), якщо його довжина перевищує 0,5Нр.
Для розрахунку освітлення від світять ліній застосовуються лінійні ізолюкси світильників, складені при щільності світлового потоку і розрахунковій висоті Нр = 1м в координатах і (див. Рис. 2.8).
Мал. 2.8. Світить лінія (L) із зазначенням розмірів, що визначають положення її по відношенню до контрольної точки; Нр - розрахункова висота підвісу світильників; р - відстань від контрольної точки в площині перпендикулярній світиться лінії до перпендикуляра, опущеного на розрахункову площину від світиться лінії
На рис. 2.9-2.12 наведені лінійні ізолюкси для деяких типів світильників з люмінесцентними лампами.
Мал. 2.9. Лінійні ізолюкси для світильників ПВЛМ з 2 лампами ЛБР
Мал. 2.10. Лінійні ізолюкси для світильників групи 1
Мал. 2.11. Лінійні ізолюкси для світильників групи 2
Мал. 2.12. Лінійні ізолюкси для світильників групи 3
Розрахунок світлового потоку всіх ламп в ряду виконується в наступній послідовності:
а) на плані приміщення із зазначенням світять ліній відзначають розрахункову точку в кінці ряду світильників і лежить посередині між паралельними рядами. Знаходять її відносні координати, тобто р 'і L';
б) за кривими лінійних изолюкс ([10] або рис. 2.9-2.12) визначають відносну освітленість по знайденим р 'і L'.
в) потрібний світловий потік ламп в ряду розраховують за такою формулою:
де - коефіцієнт, що враховує освітленість від віддалених джерел світла, = 1,1;
- сума відносних освітленостей від найближчих рядів (частини рядів) світильників.
г) по Фр підбирається число і потужність ламп в ряду.
За формулою 2.22 може бути вирішена задача визначення Е в контрольній точці А. При цьому, якщо контрольна точка не стоїть проектор впритул кінця світиться лінії, надходять у такий спосіб. Лінія або розділяється умовно на дві частини, відносні освітленості від яких підсумовуються (рис. 2.13, а), або доповнюється уявою відрізком, освітленість якого потім віднімається (рис. 2.13, б).
Мал. 2.13. Схема розрахунку відносної освітленості для точок, які не лежать в кінці світиться лінії
Приклад 2. Висвітлення приміщення виробничої дільниці, що має розміри 156 м, виконується світильниками типу ПВЛМ 240 Вт. Підвішені вони на висоті 4 м над освітлюваної поверхнею. Світильники розташовуються в два безперервних ряду (рис. 2.14).
Визначити освітленість в точці А (рис. 2.14).
Рішення. Точка А висвітлюється чотирма напіврядом, позначеними цифрами від 1 до 4. Визначаємо відносні величини р 'і L' для кожного відрізка ряду світильників, а по кривих лінійних изолюкс для світильника типу ПВЛМ (рис. 2.9) знаходимо значення відносної освітленості і заносимо в табл. 2.5.
Таблиця 2.5 Відносні величини р 'і L', е
Світловий потік світильника ПВЛМ240 Вт - ФСВ = 23200 = 6400 лм. Довжина ЛЛ-40 Вт - 1199 мм. Коефіцієнт запасу Кз = 1,5. = 1,1. Тоді освітленість в точці А складе:
Мал. 2.14. Схема до розрахунку освітленості в точці А
2.4.5 Облік відбитої складової освітлення
Облік відбитої складової необхідний в тих випадках, коли основний розрахунок виконується точковим методом, а коефіцієнти відбиття стелі і стін досить великі і приємним світильники не відносяться до класу прямого світла (П).
Потрібний світловий потік ламп з урахуванням відображеної складової () можна визначити за виразом:
де Фл - світловий потік ламп розрахований точковим методом;
п - коефіцієнт використання при заданих значеннях п. с. р (визначається по табл. П11);
пч - коефіцієнт використання для «чорного» приміщення при п = с = р = 0 (табл. П11).
2.4.6 Рекомендації по оцінці якісних показників висвітлення
Як було зазначено в п. 2.2 відповідно до C НБ2.04.05-98 якісними показниками освітлення є:
а) для виробничих приміщень - коефіцієнт пульсації освітленості (Кп), показник осліпленості (), коефіцієнт природної освітленості (КПО, ен);
б) для житлових, громадських і адміністративно-побутових будівель - циліндрична освітленість (ЄЦ), показник дискомфорту (М), коефіцієнт пульсації освітленості (Кп), коефіцієнт природної освітленості (КПО, ен).
Розрахунок якісних показників висвітлення трудомісткий, тому при проектуванні освітлювальних установок практично не застосовується. У довідковій літературі [10, 11 та ін] наведені таблиці, за допомогою яких перевіряється відповідність спроектованої установки вимогам норм.
Коефіцієнт пульсації освітлення (Кп). В [14] описана методика розрахунку Кп в освітлювальних установках з джерелами світла масового призначення.
В проектній практиці можна користуватися таблицею П13, в якій наведено умови, при яких Кп не перевищує нормованих значень. Освітлювальні прилади з поодинокими розрядними джерелами світла для зменшення коефіцієнта пульсації включають на різні фази трифазної електричної мережі. При цьому відносне відстань між світильниками не повинно перевищувати граничних значень. Зазвичай Кп задовольняє вимогам норм, якщо прийняте значення не перевищує рекомендованих значень (табл. П8).
У випадках, які не відображені в табл. П13 проводиться перевірка Кп по [11, табл. 8.12 - 8.14]. Для цього в розрахунковій точці визначається окремо освітленість, створювана ОП кожної фази. Найбільша приймається за 100%. Решта дві виражаються в частках цієї величини.
Показник осліпленості () визначається параметрами освітлювальної установки і характеристиками освітлювального приміщення.
У табл. 8.19 [11] наведені значення показника осліпленості для ОУ з круглосімметрічним ОП і лампами типу ДРЛ. У табл. 8.20 [11] - значення показника осліпленості для ОУ виконаних лініями ОП з ЛЛ. Значення в таблицях наведені при коефіцієнті відображення робочої поверхні рівним 0,1.
При коефіцієнті відбиття від робочої поверхні р> 0,1 або при використанні в ОП таких ІС, для яких немає таблиць, розрахунок показника осліпленості може бути виконаний спрощено відповідно за виразами 8.17, 8.18 [11].
Значення циліндричної освітленості (ЄЦ) визначається за графіками (рис. 8.30 [11]), складеним в залежності від характеристики освітлюваного приміщення (п. с. р) з урахуванням класифікації ОП.
Показник дискомфорту (М). Для деяких типів світильників в [10] наведені умови, при яких забезпечуються нормовані значення М. При відсутності даного типу світильників застосовують табличний інженерний метод з використанням даних таблиць 8.21, 8.22 [11]. У табл. 8.23 [11] наведені значення індексу приміщення i т. При яких забезпечуються регламентовані значення М. При цьому i т має бути більше фактичного значення індексу приміщення i.