Исследование и расчет искусственного освещения помещений

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«БРАТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра Экологии и Безопасности Жизнедеятельности Лабораторная работа

Исследование и расчет искусственного освещения помещений

Выполнил:

студент гр. ЭУН-10 К. О. Гузиева Руководитель:

ст. преподаватель И. В. Камышникова Братск 2012

Фон характеризуется коэффициентом отражения. (Р)

где

— отраженный световой поток, лк Ф — падающий световой поток, лк

Виды искусственного освещения и его нормирование

Искусственное освещение предусматривается в производственных и вспомогательных помещениях в случае отсутствия или недостаточности естественного освещения, а также по техническим соображениям.

Различают следующие виды искусственного освещения:

Рабочее, дежурное, аварийное, эвакуационное, охранное.

1) Рабочее освещение — предусматривается для всех помещений зданий, а также для участков открытых пространств, предназначенных для работы прохода людей и движения транспорта.

2) Дежурное освещение — предусматривается для освещения в нерабочее время и может быть осуществлено использованием части светильников любого вида освещения.

3) Аварийное освещение — предусматривается в случаях отключения рабочего освещения и связанное с этим нарушение нормального обслуживания оборудования и механизмов может вызвать взрыв или нарушение биологического процесса.

4) Эвакуационное освещение — предусматривается в местах опасных для прохода людей при числе эвакуирующихся более 50 человек или в производственных помещениях с постоянно работающими в нем людьми, где выход людей в помещения при аварийном отключении рабочего освещения связан с опасностью травматизма из-за продолжения производственного процесса.

5) Охранное освещение — предусматривается вдоль территорий, охраняемых в ночное время.

Существует 2 системы искусственного освещения:

1) Общая — когда создается равномерное освещение всего производственного помещения за счет равномерного расположения однотипных светильников над поверхностью освещаемого пространства с лампами одинаковой мощности.

2) Комбинированная — состоит из одновременного использования общего и местного освещения.

Местное освещение — это освещение отдельных рабочих мест, когда светильники находятся у рабочего места.

Расчет искусственного освещения производится при проектировании промышленных предприятий, или при изменении характера работы и заключается в подборе светильников по их светотехническим характеристикам, или определение числа светильников известного типа для обеспечения нормируемой освещенности.

Методы расчета

В практике используется следующие методы расчета:

1) Точечный метод

2) Метод коэффициента использования светового потока

3) Метод удельной мощности.

Точечный метод расчета применяется для расчета общего равномерного комбинированного освещения при любой ориентации освещаемых поверхностей.

Метод расчета освещенности по коэффициенту использования:

Метод расчета по коэффициенту использования применяется для расчета общего равномерного освещения в горизонтальной плоскости.

При расчете по данному методу световой поток Ф, для каждого светильника определяется по формуле:

где

— допустимая минимальная освещенность, принимается из таблицы 5.1 для конкретного вида работы, лк;

К — коэффициент запаса принимается в соответствии с таблицей 5.3;

S — площадь помещения, ;

z — коэффициент, характеризующийся неравномерность освещения и составляет 1,15 для лампы накаливания и 1,1 для люминесцентных ламп;

N — число светильников;

?? — коэффициент использования, т. е. относительная доля светового потока лампы, падающего на поверхность S.

Для определения ?? находят индекс помещения:

i=, где, А и В — длина и ширина помещения, м.

h — высота подвеса светильника, т. е. расстояние от светильника до освещаемой поверхности, м.

По найденному значению i с учетом коэффициентов отражения потолка и стен (таблица 5.7)определяется коэффициент использования ?? (по таблице 5.4).

Метод удельной мощности.

Данный метод применяется только для расчета общего равномерного освещения небольших и средних помещений, а также в случаях приблизительной оценки.

Задача расчета общего равномерного освещения сводится к определению необходимой установленной мощности или числа ламп: осветительной установки и мощности источников света в светильнике, когда число светильников известно.

Прибор люксметр-пульсаметр

искусственный освещение поток люксметр Люксметр-пульсаметр БЖ1/1м, предназначен для измерения освещенности, создаваемая естественными световыми источниками искусственного освещения, и коэффициента пульсации излучения искусственного освещения. Принцип действия основан на явлении фотоэлектрического эффекта (превращение световой энергии в электрическую). При освещении селенового фотоэлемента (по спектральным характеристикам близкого к чувствительности глаза) в замкнутой цепи, состоящей их фотоэлемента и измерителя.

Рис. 1. Схема прибора люксметра-пульсаметра БЖ1/1м:

1 — корпус; 2 — стрелочный индикатор; 3 — переключатель режима измерения; 4 — переключатель диапазона измерения (Е=30−100, К=0−100); 5 — переключатель вкл./выкл. напряжения сети; 6 — сетевой шнур с вилкой; 7 — держатель предохранителя; 8 — датчик; 9 — насадки к датчику; 10 — шкала коэффициента пульсации; 11 — шкала освещенности

В комплект датчика входит 4 насадки:

1 насадка: К (1) — полусферическая матовая пластинка, выполненная из белой светорассеивающей пластмассы и непрозрачного пластмассового кольца, имеющего сложный профиль. Насадка обозначается буквой «К» нанесенной на её внутреннюю сторону. Она служит для уменьшения конусной погрешности, возникающей при падении световых лучей на освещенную поверхность под углом. Связано это ч тем, что точность показаний только в том случае, если свет падает на него под углом не более 60° к нормали, проведенной к плоскости фотоэлемента. Это объясняется тем, что чувствительность фотоэлемента к свету, падающему под углом более 60 ° к нормали, проведенной к плоскости фотоэлемента, не соответствующую закону конуса. Насадка «К» не применяется самостоятельно.

2 насадка: М (10) — круглая полупрозрачная голубая пластинка в пластмассовом оводе. Она служит для измерения освещенности до 1000 лк.

3 насадка: Р (100) — круглая полупрозрачная, белая, сетчатая пластинка (до 10 000 лк)

4 насадка: Т (1000) — круглая белая пластина (до 100 000лк) Насадки «М», «Р», «Т» применяются в сочетании с насадкой «К» образуют три поглотителя с коэффициентом ослабления 10,100,1000 и прямая для расширения диапазона измерений.

Цель работы:

1) Ознакомиться с устройством работы люксметра-пульсаметра и освоить методику измерения освещенности;

2) Произвести оценку искусственного освещения на рабочих местах помещений зданий;

3) Выполнить расчет искусственного освещения методом коэффициента использования светового потока;

4) Оценить освещенность, измеренную экспериментально и полученную расчётным путем.

Порядок выполнения:

1) Исследование освещенности на рабочем месте:

1.1) Ознакомилась с принципом работы и устройством;

1.2) Включила в аудитории общее освещение и измерила освещенность Е в горизонтальных поверхностях в контрольных точках.

Размещение контрольных точек:

При измерении средней освещенности помещения: план помещения разбила на равные по возможности квадратные части, контрольные точки находятся в центре каждого квадрата. Минимальное число контрольных точек для измерения определяется исходя из размеров помещения и высоты подвеса светильников над рабочей поверхностью. Для этого рассчитывают индекс (пункт 5.2 МУ по искусственному освещению). Минимальное количество точек N1 для измерения средней освещенности квадратного помещения находят по таблице 1.

Таблица 1. — Индекс помещений

Вне квадратных помещений выделяют квадрат наибольшей площадью () для которого определяется количество точек измерения по таблице 1. Минимальное количество точек рассчитывается по формуле:

1.3) Начертила план помещения 1:100 и разбила его на квадраты и нанесла контрольные точки.

1.4) Определила среднее значение освещенности Eср.

1.5) Вычислила коэффициент неравномерности освещения:

1.6) Данные результатов исследования занесла в таблицу 2.

Таблица 2. — Результаты исследования

1.7) Сформулировала вывод о заданной зрительной работе в исследуемом помещении при искусственном освещении

2) Расчет искусственного освещения:

Коэффициент использования светового потока:

Высота подвеса светильников:

2.1) Выбрала систему освещенности (общая), источник света (люминесцентные лампы)

2.2) Произвела расчет.

Таблица 3. — Исходные данные

План помещения:

Вывод

Ознакомилась с устройством работы люксметра-пульсаметра и освоить методику измерения освещенности;

Произвела оценку искусственного освещения на рабочих местах помещений зданий;

Выполнила расчет искусственного освещения методом коэффициента использования светового потока;

Оценила освещенность, измеренную экспериментально и полученную расчётным путем.