Комплексная безопасность. Безопасность жизнедеятельности (стр. 8 )

Еу = Iα cos3 α / hр2.

(7)

Значения cos3 α:

cos315 = 0,963 = 0,88;

cos335 = 0,823 = 0,55;

cos345 = 0,73 = 0,34;

Если светильников несколько, то

Еу = ∑Еуi · К,

(8)

где Еуi – условная освещенность от i-ого светильника, лк;

К – коэффициент, учитывающий влияние отраженного света и удаленных светильников, К = 1,2–1,5.

Расчетная освещенность, в интересующей нас точке (лк):

Ер = Еу · Fл · n /1000,

(9)

где Fл – световой поток источника света (лампы), лм (см. прил. табл. 9);

n – количество ламп в светильнике, шт.

Нормированное значение освещенности Ен рабочей поверхности приведено в табл. 6 приложения.

1.4. Расчет искусственного освещения методом коэффициента

использования светового потока

Метод коэффициента использования светового потока применим при условии, если выдержаны рекомендуемые соотношения расстояния между светильниками к высоте их подвеса. Световой поток лампы определяется по формуле (лм)

,

(10)

где Fл – световой поток каждой лампы, лм;

Ен – номинальная нормируемая освещенность для данного разряда работ, лк;

k – коэффициент запаса;

S – площадь помещения, м2;

z – коэффициент нераномерности освещения (отношение средней освещенности к минимальной);

η – коэффициент использования светового потока (в долях единицы);

Ν – число светильников общего освещения, шт;

n – число ламп в светильнике (для люминесцентных ламп).

Для перехода к определению потребного количества светильников число их в начале подбирают по конфигурации помещения при наивыгоднейшем их расположении. Затем в порядок расчета входит определение индекса помещения (геометрических размеров помещения и коэффициентов отражения светового потока: от потолка – ρпот, от стен – ρст, от пола – ρпола).

Индекс помещения определяется по формуле

,

(11)

где S – площадь помещения, м2;

hрас – расчетная высота (расстояние от светильника до рабочей поверхности), м;

L, B – длина и ширина помещения, м.

На величину коэффициента использования светового потока и тех же значениях h оказывает влияние отражающая способность потолка, стен, рабочей поверхности и пола, характеризуемая соответственно коэффициентами отражения. Фактическое значение этих коэффициентов определять трудоемко и сложно, поэтому рекомендуется применять ориентировочные значения.

Обычно руководствуются следующей оценкой:

– коэффициент отражения побеленного потолка ρпот = 70%;

– коэффициент отражения покрашенных в светлые тона стен при незавешенных окнах ρст = 50%;

– коэффициент отражения серой поверхности рабочих столов и пола ρпола = 30%.

Таблица 1.1

Значение коэффициента запаса – k [2]

Освещаемые объекты	Коэффициент запаса
При газоразрядных лампах	При лампах накаливания
Производственные помещения при содержании в воздухе пыли, дыма и др., мг/м3: >10 – темной	2	1,7
>10 – светлой	1,8	1,5
5–10 – темной	1,8	1,5
5–10 – светлой	1,6	1,4
<5	1,5	1,3
Помещения с особым режимом по чистоте при светильниках нижнего обслуживания	1,3	1,5
Вспомогательные помещения с нормальной средой и помещения общественных и жилых зданий	1,5	1,3
Территория городов и предприятий	1,5	1,3

Входящий в формулу (11) коэффициент z, характеризующий неравномерность освещения, является функцией многих переменных. В наибольшей степени он зависит от отношения расстояния между светильниками L к расчетной высоте hрас, с увеличением которого сверх рекомендуемых значений z резко возрастает. Можно принять z = 1,15 для ламп накаливания и дуговых ртутных лам (ДРЛ); z = 1,1 – для люминесцентных ламп.

Рассчитаем количество необходимых светильников для общего освещения по формуле

.

(12)

Для определения коэффициента использования светового потока η находим индекс помещения по формуле (11), где L – длина помещения, L = 11,5 м; B – ширина помещения, B = 5,6 м; hрас – высота светильника до рабочей поверхности, которая определяется по формуле

hрас = Hпом – hсв – hраб. пов,

(13)

где Hпом – высота помещения, Hпом = 3 м;

h св – высота светильника до перекрытия, h св = 0,1 м;

h раб. пов – высота рабочей поверхности от пола, h раб. пов = 0,8 м.

Тогда hрас = 3 – 0,1 – 0,8 = 2,1, м.

.

Для помещений практически не ограниченной длины можно считать i = B/H. Для упрощения определения i служит табл. 1.2 [2]. В одной из трех верхних строк, в зависимости от оценимого отношения A : B, находится значение h, ближайшее к заданному, движением вниз по столбцу находятся два значения площади, между которыми заключено заданное значение, а двигаясь вправо до столбца «индексы», находится значение i.

Таблица 1.2

Таблица для определения индекса помещения [2]

Форма помещения	Расчетная высота, hрас, м
L : B	1 : 1,5	1,8	2,0	2,2	2,4	и т. д.	i
	1,5 : 2,5	1,7	1,9	2,1	2,3	и т. д.
	2,5 : 3,0	1,6	1,8	1,9	2,1	и т. д.
S, м2	4	5	6	7	и т. д.	0,5
14,6	17,6	22	26	и т. д.	1,0
18	23	27	33	и т. д.	1,1
25	31	37	45	и т. д.	1,5
35	43	52	62	и т. д.	1,75
47	57	69	83	и т. д.	1,75
60	73	84	107	и т. д.	2,0

Итак, по табл. 1.2 находим i = 1,75, hрас = 2,1 м,

отношение L : B = 11,5 м: 5,6 м = 2,

т. е. выбираем строку (1,5–2,5), hрас = 2,1 м,

S – площади помещения = 64,4 м2 (ближайшее значение по таблице 69 м2, что соответствует табличному значению i = 1,75 (по расчету i = 1,8). Берем табличное значение.

По таблице значение 0,5 ≤ i ≤ 5.

Определим коэффициенты отражения: от потолка ρпот = 70% , от стен

ρст = 50%, от пола ρпола = 30%.

η = f (i, ρпот, ρст, ρпола).

(14)

Таблица 1.3

Коэффициенты использования светового потока для светильников

с люминесцентными лампами [2]

Тип светильника	Светильники восьмой группы
ρпот, %	70	70	50	50	0
ρст, %	50	50	50	30	0
ρпола, %	30	10	10	10	0
i	Коэффициенты использования η, %
0,5	23	20	20	17	10
...
1,0	41	38	35	31	23
...
1,5	49	45	42	38	30
1,75	50	47	44	41	32
2,0	52	49	45	42	33

И так далее: до значения i = 5.