В основному точковий метод розрахунку освітлення використовується для локалізованого і зовнішнього освітлення у випадках, коли частина освітлювальних приладів загороджується розміщеним в приміщенні обладнанням, при висвітленні похилих або вертикальних поверхонь, також для розрахунку освітлення виробничих приміщень з темними стінами і стелею (ливарні, ковальські цехи, велика частина цехів металургійних заводів і т.п.).
В основу точкового способу покладено рівняння, що зв'язує освітленість і силу світла:
де: I # 945; - сила світла в напрямку від джерела на задану точку робочої поверхні (визначають за кривими сили світла або за таблицями обраного типу освітлювального приладу), # 945; - кут між нормаллю до робочої поверхні і напрямком сили світла до розрахункової точки, # 956; - коефіцієнт, що враховує дію віддалених від розрахункової точки освітлювальних приладів і відбитого світлового потоку від стінок, стелі, підлоги, обладнання, що падає на робочу поверхню в розрахунковій точці (приймають в межах # 956; = 1,05 ... 1,2), k - коефіцієнт запасу, hp - висота підвісу світильника над робочою поверхнею.
До розрахунку освітлення точковим способом потрібно викреслити в масштабі схему розміщення освітлювальних приладів для визначення геометричних співвідношень і кутів.
Розрахунок точковим способом складніший, ніж розрахунок за питомою потужністю і способом коефіцієнта використання. Розрахунок ведеться за особливими формулами, номограммам, графіками і допоміжним таблицями.
Найтиповішим є визначення освітленості в горизонтальній площині від освітлювальних приладів з ЛН за допомогою графіків просторових изолюкс. Такі графіки будуються для освітлювальних приладів кожного типу і є в довідкових книжках з проектування електроосвітлення. «Ізолюкси» іменується лінія, що з'єднує точки з однаковою освітленістю.
На рис.1 по вертикальній осі відкладена висота установки освітлювального приладу над розрахунковою поверхнею h в метрах, а по горизонтальній осі - відстань d в метрах 30, 20, 15, 10, 7 ... - у кожній кривій нанесена освітленість у люксах від освітлювального приладу, має лампу зі світловим потоком рівним 1000 лм.
Щоб усвідомити призначення просторових изолюкс і суть розрахунку по ним, створимо звичайний малюнок (рис.2). Нехай в приміщенні встановлено освітлювальний прилад С на висоті h над розрахунковою поверхнею, наприклад, над підлогою. Візьмемо на підлозі точку А, в якій потрібно знайти освітленість. Позначимо відстань від проекції освітлювального приладу на розрахункову площину Про до точка А через d.
Щоб знайти освітленість в точці А, слід зазначити величини h і d. Уявімо, що h = 4 м, d = 6 м. Проведемо на рис.2 горизонтальну лінію від числа 4 на вертикальній осі і вертикальну лінію від числа 6 на горизонтальній осі. Смуги перетинаються в точці, через яку проходить крива, позначена числом 1. Це означає, що в точці А освітлювальний прилад З робить умовну освітленість е = 1 лк.
Мал. 1. Просторові ізолюкси умовної горизонтальної освітленості від освітлювального приладу з матованим склом.
Мал. 2. До розрахунку освітлення точковим способом. З - освітлювальний прилад, О - проекція освітлювального приладу на розрахункову площину, А - контрольна точка.
Мал. 3. До розрахунку освітленості точковим способом.
Розрахунок освітленості точковим способом від освітлювальних приладів з симетричним світлорозподілом (рис.3) рекомендується вести в такій послідовності:
1. За співвідношенням d / hp визначають tga і, як слід, кут # 945; і cos 3 # 945 ;. де d - відстань від розрахункової точки до проекції осі симетрії світильника на площину, їй перпендикулярну і проходить через розрахункову точку.
3. За основною формулою підраховують горизонтальну освітленість від кожного освітлювального приладу в розрахунковій точці.
4. Визначають сумарну освітленість в контрольній точці, створювану усіма світильниками.
5. Обчислюють розрахунковий світловий потік (в люменах), який повинен бути створений кожної лампою для отримання в розрахунковій точці необхідної (нормованої) освітленості.
6. За знайденому розрахунковому світловому потоку підбирають лампу необхідної потужності.
Приклад розрахунку освітлення точковим способом
Приміщення площею 100 м2 висотою 5 м висвітлюється 4-ма світильниками типу РСП113-400 з лампами ДРЛ потужністю 400 Вт. Освітлювальні прилади розміщені по кутах квадрата зі стороною 5 м (рис. 2). Висота підвісу світильників над робочою поверхнею hp = 4,5 м. Нормована освітленість в контрольній точці А дорівнює 250 лк. Визначити, чи освітленість в контрольній точці необхідної нормі.
1. Визначаємо tg # 945; (Рис. 3), # 945; і cos 3 # 945 ;. # 945; = 37 °, cos 3 # 945; = 0,49.
2. Визначаємо Ia. За кривою силі світла освітлювальних приладів РСП13 (ДРЛ) при умовній лампі зі світловим потоком ФО = 1000 лм, знаходимо силу світла Ia при # 945; = 37 ° (інтерполіруя між значеннями сили світла для кута # 945; = 35 ° і 45 °), Ia1000 = 214 кд.
Світловий потік встановленої в освітлювальному приладі лампи ДРЛ потужністю 400 Вт дорівнює 19000 лм. Тому Ia = 214 × (19000/1000) = 214 × 19 = 4066 кд.
3. Розраховуємо освітленість від 1-го освітлювального приладу в горизонтальній площині в контрольній точці А. Беручи коефіцієнт запасу k = 1,5 для 1-го освітлювального приладу і # 956; = 1,05 отримаємо
Тому що в розрахунковій точці будь-який з 4 освітлювальних приладів робить схожу освітленість, то сумарна горизонтальна освітленість в точці А буде Σ ЕА = 4 × 68,8 = 275,2 лк
Фактична освітленість збільшує нормовану (250 лк) приблизно на 10%, що знаходиться в допустимих межах.
Для раціоналізації техніки розрахунків освітленості точковим способом вживають довідкові криві просторових изолюкс, побудовані для кожного типу освітлювального приладу.