Методы расчета искусственного освещения
Существуют различные методы расчета искусственного освещения, которые можно свести к трем основным: точечному и методу коэффициента использования светового потока и метод удельной мощности.
Точечный метод предназначен для нахождения освещенности в расчетной точке, он служит для расчета освещения произвольно расположенных поверхностей при любом распределении освещенности. Отраженная составляющая освещенности в этом методе учитывается приближенно. Точечным методом рассчитывается общее локализованное освещение, а также общее равномерное освещение при наличии существенных затенений.
Наиболее распространенным в проектной практике является метод расчета искусственного освещения по методу коэффициента использования светового потока.
Под коэффициентом использования светового потока (или осветительной установки) принято понимать отношение светового потока, падающего на расчетную плоскость, к световому потоку источников света
где Фр — световой поток, падающий на расчетную плоскость; Фл — световой поток источника света; n — число источников света.
Коэффициент использования ОУ, характеризующий эффективность использования светового потока источников света, определяется, с одной стороны, светораспределением и размещением светильников, а с другой — соотношением размеров освещаемого помещения и отражающими свойствами его поверхностей.
Метод удельной мощности применяется для предварительного определения мощности установленной осветительной установки или для ориентировочной оценки правильности выполненного расчета. Он базируется на средних значениях мощности, необходимой для создания требуемой освещенности при средних значениях коэффициента использования осветительной установки.
Сущность расчета освещения по методу удельной мощности заключается в том, что в зависимости от типа светильника и места его установки, высоты подвеса над рабочей поверхностью, освещенностью, освещенности на горизонтальной поверхности и площади помещения определяется значение удельной мощности
Удельная мощность — отношение установленной мощности ламп к величине освещаемой площади (Вт/м2).
Значения удельной мощности для различных ламп приведены в таблицах.
Большие значения удельной мощности принимаются для помещений с меньшей площадью освещения.
Мощность общей лампы определяют:
Где w — удельная мощность общего равномерного освещения,
S — площадь помещения,
N — число светильников.
Расчеты со светодиодными светильниками рекомендуется производить точечным методом, в европейской программе «Dialux».
Главное усовершенствование DIALux затрагивает UGR расчет.
UGR (Unified Glare Rating) — обобщенный показатель дискомфорта, коэффициент ослепления.
DIALux может вычислять следующие UGR результаты:
- UGR таблицы для всех светильников с прямым освещением согласно стандарта CIE (Международной комиссии по освещению), CIBSE TM10 или NB.
- Вывод результата «одним листом» и резюме «стандартной комнаты» (прямоугольная, без мебели, только один тип светильника) показывают четыре стандартных UGR значения для левой и нижней стен, при просмотре вдоль и поперек оси светильника. Результат сохраняет ручной расчет с помощью стандартной таблицы.
- Вы можете разместить UGR наблюдателей на рабочих местах, чтобы получить значения UGR в зависимости от
- a. позиции и направления взгляда
- b. всех использованных светильников
- c. позиции и поворота светильников
- d. затенения и отражения
- С помощью UGR расчетных поверхностей Вы получаете распределение значений UGR по площади. Расчет сопоставим с расчетом UGR наблюдателей. В результатах перечисляется информация о локальных проблемах ослепления на произвольных местах в комнате.
Источник
Методы расчета освещения
Светотехническим расчетом могут быть определены:
мощность дамп, необходимая для получения заданной освещенности при выбранном типе, расположении и числе светильников,
число и расположение светильников, необходимых для получения заданной освещенности при выбранном типе светильников и мощности ламп в них,
расчетная освещенность при известном типе, расположении светильников и мощности ламп в них.
Основными при проектировании являются задачи первого вида, поскольку тип светильников и их расположение должны выбираться исходя из качества освещения и его экономичности.
Решение задач при расчете освещения второго вида производится, если мощность ламп точно задана, например необходимо применить светильники с люминесцентными лампами мощностью 80 Вт.
Задачи третьего вида решаются для существующих установок, если освещенность невозможно измерить, и для проверки проектов и расчетов, например, для проверки точечный методом расчетов, выполненных методом коэффициента использования.
Выполнение светотехнических расчетов возможно методами:
1) методом коэффициента использования светового потока,
2) методом удельной мощности,
3) точечным методом.
Метод коэффициента использования применяется для (расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при светильниках любого типа.
Метод удельной мощности применяется для приближенного предварительного определения установленной мощности осветительной установки.
Точечный метод расчета освещения применяется для расчета общего равномерного и локализованного освещения, местного освещения независимо от расположения освещаемой поверхности при светильниках прямого света.
Кроме вышеуказанных методов расчета освещения, имеется комбинированный метод, который применяется в тех случаях, когда неприменим метод коэффициента использования, а светильники не относятся к классу прямого света.
Для некоторых видов помещений (коридоров, лестниц и т. д.) существуют прямые нормативы, задающие мощность ламп для каждого такого помещения.
Рассмотрим методику проведения расчетов по каждому из описанных методов.
Метод коэффициента использования светового потока
В результате решения по методу коэффициента использования светового потока находится световой поток лампы, по которому она подбирается из числа стандартных. Поток выбранной лампы не должен отличаться от расчетного более чем на +20 или -10%. При большем расхождении корректируется намеченное число светильников.
Расчетное уравнение для определения необходимого светового потока одной лампы:
F = ( Емин х S х k з х z) / ( n х η )
где F — световой поток лампы (или ламп) в светильнике, лм; Емин — нормируемая освещенность, лк, k з — коэффициент запаса (зависит от типа ламп и степени загрязненности помещения), z — поправочный коэффициент, учитывающий, что средняя освещенность в помещении больше, чем нормируемая, минимальная, n — число светильников (ламп), η — коэффициент использования светового потока, равный отношению светового потока, падающего на рабочую поверхность, к суммарному потоку всех ламп; S — площадь помещения, м2.
Коэффициент использования светового потока — справочное значение, зависит от типа светильника, параметров помещения (длины, ширины и высоты), коэффициентов отражения потолков, стен и полов помещения.
Порядок расчета освещения по методу коэффициента использования светового потока:
1) определяется расчетная высота Нр, тип и количество светильников в помещении .
Расчетная высота подвеса светильника определяется исходя из геометрических размеров помещения
H р = H — hc — h р, м,
где Н — высота помещения, м, hc – расстояние светильника от перекрытия («свес» светильника, принимается в пределах от 0, при установке светильников на потолке, до 1,5 м), м, h р – высота рабочей поверхности над полом (обычно h р = 0,8м).
Рис. 1. Определение расчетной высоты при расчетах электрического освещения
Подробнее про определение расчетной высоты смотрите здесь: Размещение светильников в помещении при расчете освещения
2) по таблицам находятся: коэффициент запаса k з поправочный коэффициент z , нормированная освещенность Емин,
3) определяется индекс помещения i (он учитывает зависимость коэффициента использования светового потока от параметров помещения):
i = (A х B) / ( Нр х ( A + B) ,
где А и В — ширина и длина помещения, м,
4) коэффициент использования светового потока ламп η в зависимости от типа светильника, коэффициентов отражения стен, потолка и рабочей поверхности ρ с, ρ п, ρ р;
5) находится по формуле необходимый поток одной лампы F ;
6) выбирается стандартная лампа с близким по величине световым потоком.
Если в результате расчета окажется, что лампа больше по мощности, чем применяемые в выбранном светильнике, или если требуемый поток больше, чем могут дать стандартные лампы, следует увеличить количество светильников и повторить расчет или отыскать необходимое количество ламп, задавшись их мощностью (а следовательно и световым потоком лампы F ):
n = ( Емин х S х k з х z) / ( F х η )
Метод удельной мощности
Удельной установленной мощностью называют частное от деления общей установленной в помещении мощности ламп н а площадь помещения:
p уд = (P л х n) / S
где p уд — удельная установленная мощность, Вт/м2, P л — мощность лампы, Вт; n — число ламп в помещении; S — площадь помещения, м2.
Удельная мощность — это справочное значение. Для того, что бы правильно выбрать величину удельной мощности необходимо знать тип светильников, нормированную освещенность, коэффициент запаса (при его значениях, отличающихся от указанных в таблицах, допускается пропорциональный пересчет значений удельной мощности), коэффициенты отражения поверхностей помещения, значения расчетной высоты и площадь помещения.
Расчетное уравнение для определения мощно c ти одной лампы:
P л = (p уд х S ) / n
Порядок расчета освещения по методу удельной мощности:
1) определяется расчетная высота Нр, тип и количество светильников и в помещении;
2) по таблицам находятся нормированная освещенность для данного вида помещений Емин, удельная мощность p уд;
3) рассчитывается мощность одной лампы и подбирается стандартная.
Если расчетная мощность лампы оказывается большей чем при меняемая в принятых светильниках, следует определить необходимое количество светильников, приняв величину мощности лампы в светильнике Рл.
Точечный метод расчета освещения
Этим методом находятся освещенность в любой точке помещения.
Порядок расчета для точечных источников света:
1) Определяется расчетная высота H р, тип и размещение в светильников в помещении и чертится в масштабе план помещения со светильниками,
2) на план наносится контрольная точка А и находятся расстояния от проекций светильников до контрольной точки — d;
Рис. 2. Расположение контрольной точки А при размещении светильников по углам квадрата и В по сторонам прямоугольника
3) по пространственным изолюксам горизонтальной освещенности находится освещенность е от каждого светильника;
4) находится общая условная освещенность от всех светильников ∑ е;
5) рассчитывается горизонтальная освещенность от всех светильников в точке А:
Еа = (F х μ / 1000 х k з ) х ∑ е,
где μ — коэффициент, учитывающий дополнительную освещенность от удаленных светильников и отраженного светового потока, k з — коэффициент запаса.
Вместо пространственных изолюкс условной горизонтальной освещенности возможно использование таблиц значений горизонтальной освещенности при условной дампе 1000 лм.
Порядок по точечному методу расчета для светящихся полос:
1) определяется расчетная высота H р, тип светильников и люминесцентных ламп в них, размещение светильников в полосе и полос в помещении. Затем полосы наносятся на план помещения, вычерченный в масштабе;
2) на план наносится контрольная точка А и находятся расстояния от точки А до проекции полос р. По плану помещения находится длина половины полосы, которую принято в точечном методе обозначать L. Ее не следует путать с расстоянием между полосами, обозначенным также L и определяемым по наивыгоднейшему соотношению ( L/ Нр);
Рис. 3. Схема к расчету освещения точечным методом полосами светильников
3) определяется линейная плотность светового потока
F’ = (F св х n) / 2L ,
где F св — световой ноток светильника, равный сумме световых потоков ламп, светильника; n — количество светильников в полосе;
4) находятся приведенные размеры p’ = p/ Нр, L’ = L/ Нр
5) по графикам линейных изолюксов относительной освещенности для люминесцентных светильников (светящихся полос) находится для каждой полуполосы в зависимости от типа светильника р’ и L’
Еа = (F’ х μ / 1000 х k з ) х ∑ е
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Подписывайтесь на наш канал в Telegram!
Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Источник
15. Методы расчета осветительных установок.
Светотехническим расчетом могут быть определены:
мощность ламп, необходимая для получения заданной освещенности при выбранном типе, расположении и числе светильников;
число и расположение светильников, необходимых для получения заданной освещенности при выбранном типе светильников и мощности ламп в них;
расчетная освещенность при известном типе, расположении светильников и мощности ламп в них.
Выполнение светотехнических расчетов возможно методами:
1) методом коэффициента использования светового потока,
2) методом удельной мощности,
3) точечным методом.
Метод коэффициента использования светового потока применяется для (расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при светильниках любого типа. 
Метод удельной мощности применяется для приближенного предварительного определения установленной мощности осветительной установки. Удельной установленной мощностью называют частное от деления общей установленной в помещении мощности ламп на площадь помещения: pуд = (Pл х n) / S,
где pуд — удельная установленная мощность, Вт/м 2 , Pл — мощность лампы, Вт; n- число ламп в помещении; S — площадь помещения, м 2 .
Точечный метод расчета освещения применяется для расчета общего равномерного и локализованного освещения, местного освещения независимо от расположения освещаемой поверхности при светильниках прямого света
16. Пункты распределительные: ПР11, ПР8503, ПР8703.Распределительные щиты ПР-11 Назначение Предназначены для распределения электроэнергии, защиты электрических установок напряжением до 660 В переменного тока частотой 50 и 60 Гц при перегрузках и коротких замыканиях, а также для нечастых (до 3-х включений в час) оперативных коммутаций электрических цепей и прямых пусков асинхронных двигателей. Конструкция Представляет собой унифицированный металлический корпус, в котором на горизонтальных профилях устанавливается соответствующая аппаратура. Для обслуживания установленной в шкафах аппаратуры предусмотрена одностворчатая дверь, запирающаяся на замок. Линия электропитания подключается либо к вводному выключателю, либо к специальным вводным зажимам. Отходящие групповые линии подключаются к соответствующим автоматическим выключателям. Внутри шкафа расположены нулевая рабочая и защитная шины. Структура условного обозначения
Номер серии шкафов
Вид установки 1 — утопленное 3 — навесное 7 — напольное
Номер схемы (см. соответствующую таблицу в номенклатурном каталоге).
Степень защиты по ГОСТ 14255-96 21 — IР21 54 — IР54
Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69
Область применения ПР8503, ПР8703 Предназначены для использования в сетях с номинальным напряжением до 660 V переменного тока частоты 50 и 60 Hz — ПР 8503 и напряжением до 220 V постоянного тока — ПР 8703. Климатическое исполнение: — УХЛ2 и Т2 (могут использоваться в условиях У3, УХЛ3, УХЛ4) — для шкафов степени защиты IP54; — УХЛ3 и Т3 (могут использоваться в условиях Т3, Т4) — для шкафов степени защиты IP21. Функциональные возможности
Шкафы предназначены для:- распределения электрической энергии;- защиты электрических установок при перегрузках и токах короткого замыкания;- нечастых (до 6 в сутки) оперативных включений и отключений электрических цепей;- пусков асинхронных двигателей. Конструкция
Распределительные шкафы представляют собой металлические шкафные конструкции, степени защиты IP54 или IP21 (для утопленного исполнения);
исполнения по способу установки: — навесного (для крепления на стенах, колоннах и других подобных конструкциях); — напольного (для установки на полу); — утопленного (для установки в нишах стен) исполнения.
17. Мнемощит. Назначение.Мнемони́ческий щи́т (от греч. μνημο – «память») – это диспетчерское оборудование, устройство визуализации информации, предназначенное для оперативного отображения данных о состоянии объекта наблюдения. Представляет собой несущую конструкцию с размещенной на ней схемой объекта диспетчеризации (мнемосхемой). Объектами диспетчеризации могут выступать любые системы, которым в силу их масштабности для эффективной организации управления требуется центр сбора информации. Это могут быть например, электрические сети, этапы производства, вентиляционные системы, трубопроводы, транспортные системы, системы тепло- водоснабжения и прочее. Мнемосхема (мнемоническая схема) дает условное графическое представление об основных функциональных узлах объекта диспетчеризации и топологических взаимосвязях между ними. С помощью активных индикаторов на мнемосхеме отображается ключевая телеинформация о текущей работе объекта. Это может быть как информация о состоянии конкретного узла (включен/выключен, работа/авария), так и о параметрах его работы (напряжение, температура, давление и прочее). Более подробная, вспомогательная ситуационная информация (например, детализация мнемосхемы, видеоизображение с удаленного объекта, аналитическая информация) может быть выведена на мониторы АРМ диспетчера. На диспетчерском щите могут быть предусмотрены средства управления (кнопки, тумблеры, ключи, переключатели), которые позволяют персоналу осуществлять вывод на щит различной нетелемеханизированной информации вручную, а также брать на себя управление системой с целью локализации аварийных состояний.
Источник
