выбор освещения. освещение. Учебное пособие по дисциплинам Осветительные установки и системы и Проектирование электротехнических устройств для студентов всех форм обучения специальностей

• Название: Учебное пособие по дисциплинам Осветительные установки и системы и Проектирование электротехнических устройств для студентов всех форм обучения специальностей
• Анкор: выбор освещения
• Дата: 06.05.2021
• Размер: 1.57 Mb.
• Имя файла: освещение.pdf
• Тип: Учебное пособие; #202263
• страница: 3 из 3

b – способ установки светильника С – подвесные П – потолочные В – встраиваемые Д – пристраиваемые Б – настенные Н – настольные, опорные Т – напольные, венчающие К – консольные, торцевые с – назначение светильника П – для промышленных и производственных зданий О – для общественных зданий Б – для жилых домов У – наружные Р – для рудников и шахт
1, 2 – номер серии светильников (двузначное число
3 – число ламп в светильнике (указывается, если их больше 1);
4 – мощность лампы
5 – трехзначное число (001–999), означающее номер модификации. Расшифровка цифр номера модификации первая цифра – степень защиты от окружающей среды вторая цифра – не имеет обозначения третья цифра – тип кривой силы света, например 2 – косинусная Д,
3 – полуширокая (Л, 4 – глубокая (Г, 5 – концентрированная (К
6
– климатическое исполнение и категория размещения светильников. Например, для производственных помещений часто используются светильники типов ЖСП, РСП, ГСП, ЛСП различных модификаций. Достаточно широко используются светильники для ламп накаливания типов НСП, НПП, ГС, ГсУ, Гэ, НПО различных модификаций.

56 В помещениях с химически активной средой рекомендуется использовать светильники с корпусами из пластмассы и фарфора с отражателями, покрытыми силикатной эмалью, или светильники, специально предназначенные для этих условий. В пыльных помещениях целесообразно использовать амальгамные люминесцентные лампы, а также лампы меньшей мощности [3]. Защитный угол светильника рис. 5.2), как и его светопропускающий элемент, также имеет важное значение для ограничения слепящего действия источника света. Круглосимметричные светильники характеризуются одним значением угла

. Светильники с трубчатыми люминесцентными светильниками характеризуются двумя значениями защитного угла

: в поперечной и продольной плоскостях. Для обеспечения равенства указанных защитных углов в таких светильниках устанавливаются затеняющие продольные и поперечные планки, образующие затеняющую решетку. Рис. 5.2. Конструкция светильника
1 – лампа 2 – отражатель 3 – светопропускающий элемент 4 – защитная сетка Ограничение ослепленности, создаваемой светильниками, также достигается соответствующей высотой их подвеса. Высота подвеса зависит от типа светильника, значения его защитного угла

и мощности применяемой лампы. Как правило, допустимая высота подвеса указывается производителем. Если светильник с лампой накаливания имеет защитный угол


10

, то такие светильники без светопропускающего элемента в виде рассеивателя не применяются. Светильники с лампами накаливания мощностью до 60 Вт, у которых колба лампы из матированного стекла

57 или матированный светопропускающий элемент, не имеют ограничений по высоте подвеса. Высота подвеса светильников с лампами типа ДРЛ должна быть не менее 6 м при мощности лампы 400 Вт и более и не менее 4 м при мощности лампы менее 400 Вт. Размещение осветительных приборов Первой задачей размещения светильников является определение расчетной высоты подвеса
Ð
H
:
Ð
ñ
ð

 
H
H
h
h , где H – высота помещениям расстояние светильников от перекрытия (фермы, как правило, принимается в пределах 0–1,5 м
ð
h – высота рабочей поверхности над полом, м. По соображениям безопасности высота установки светильников над полом, за исключением светильников с люминесцентными лампами, должна, как правило, быть болеем. Второй задачей размещения светильников является обеспечение требуемой равномерности освещения при наименьшем световом потоке источника. Существует два вида размещения светильников равномерное и локализованное. При локализованном способе размещения светильников выбор их места расположения решается в каждом случае индивидуально и зависит от технологического процесса и плана размещения освещаемых объектов. Далее будем рассматривать равномерное освещение. Для обеспечения равномерности освещения светильники обычно размещают по вершинам квадрата или ромба. Оптимальное расстояние между светильниками определяется по формуле [4]
ñ
Ð
ý
Ð
 
   
H
L
H
, где
ñ

,
ý

– относительные светотехнические и энергетические наивыгоднейшие расстояния между светильниками. Численные значения и
ý

зависят от типа кривой силы света и определяются по табл. 5.4.

58 Таблица 5.4 Относительные наивыгоднейшие расстояния между светильниками, м Типовая кривая Концентрированная (К Глубокая (Г 1,0–1,4
Косинусная (Д 1,6–2,1
Полуширокая (Л Равномерная (М При невозможности размещения светильников по вершинам квадрата или ромба их размещают по вершинам прямоугольника [4]. При равномерном размещении светильников с точечными излучателями (лампами накаливания, газоразрядными лампами высокого давления) по углам прямоугольника рекомендуется, чтобы
/
1,5
A
B
L
L

(индекс А соответствует большей стороне прямоугольника, а индекс В меньшей. Расстояние от стены до ближайшего ряда светильников или до ближайшего светильника в ряду принимают в пределах (0,3…0,5)L
A,B
, но при наличии рабочих поверхностей у стен возможны и меньшие значения, а также размещение светильников на стенах. Тогда по известными, длине Аи ширине В помещения можно определить число рядов светильников
2 2
1
B
B
B
l
N
L
 


, а также число светильников водном ряду
1 2
1
A
A
A
l
N
L
 и общее число светильников в помещении
1 Если
,
A определялись с учетом светотехнического наивыгоднейшего относительного расстояния
ñ

, то
1
N
и
2
N
округляют в сторону наименьшего значения, если же
ý

, то
1
N
и
2
N
округляют в сторону наибольшего значения. При определении расстояния между светильниками с газоразрядными лампами
ý

допускается не учитывать.

59 Значение
N

получено только из соображений равномерности освещения и при необходимости может корректироваться по результатам светотехнического расчета. Светильники с линейными излучателями (люминесцентными лампами) обычно располагают рядами параллельно длинной стороне помещения или стене с окнами. В зависимости от уровня нормированной освещенности и возможности размещения светильники располагают непрерывными рядами или рядами с разрывами. Нежелательно размещать светильники в один ряд, это допускается только для узких помещений [3]. При размещении светильников с люминесцентными лампами по тем же формулам определяют расчетную высоту
Ð
H
, расстояние между рядами светильников
B
L
, расстояние от крайнего ряда до стены
B
l
и рассчитывают число рядов светильников
2
N
. Число светильников в ряду и общее число светильников в помещении определяют после светотехнического расчета установки [3, 4]. В практике для светотехнического расчета наиболее часто применяют следующие методы [3, 4, 5]. метод коэффициента использования светового потока метод удельной мощности точечный метода) с использованием кривых силы света б) метод пространственных изолюкс; в) метод линейных изолюкс.
5.5. Метод коэффициента использования светового потока Метод целесообразно использовать при расчете общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей с учетом отраженных составляющих светового потока. Этот метод непригоден при расчете локализованного освещения, местного освещения, освещения наклонной или вертикальной поверхности ив случае, когда для отдельных участков освещаемой площади часть установленных в помещении светильников затеняется производственным оборудованием или другими предметами [3]. Метод заключается в определении коэффициента использования светового потока (КИСП) равного отношения светового потока, падающего на расчетную поверхность, к полному потоку осветительной установки
[3]. Коэффициент использования светового потока [3]:
1) зависит от формы КСС светильников, возрастая с увеличением степени концентрации светильниками светового потока

60 2) возрастает с увеличением площади помещения, так как при этом увеличивается телесный угол, в пределах которого поток падает непосредственно на расчетную поверхность
3) возрастает с уменьшением расчетной высоты (по той же причине
4) убывает по мере удаления формы помещения от квадрата, так как при этом уменьшается среднее расстояние светильников от стен и увеличивается доля светового потока, падающего на стены
5) возрастает, хотя и незначительно, с увеличением относительного наивыгоднейшего расстояния, так как при этом увеличивается среднее расстояние светильников от стен
6) возрастает с увеличением коэффициентов отражения потолка, стен и пола помещения. Зависимость КИСП от площади помещения, высоты и формы учитывается одной комплексной характеристикой – индексом помещения
(
)
A Данный коэффициент (табл. 5.5) определяется по справочным таблицам [3, 4] по известному индексу помещения, коэффициентам отражения потолка п, стен си пола р (табл. 5.6), типу светильника (типу его КСС). Основная расчетная формула метода КИСП [3]:
Ç
í î ð
 

 
 
K
Z E
S
N
, Таблица 5.5
КИСП для светильников с типовыми кривыми силы света, %
КСС пс пс р = 0,1 пс р = 0,1
i
0,6 0,8 1,25 2 3
5 0,6 0,8 1,25 2 3 5 0,6 0,8 1,25 2 3 5 М
35 50 61 73 83 95 34 47 56 66 75 86 26 36 46 56 67 80 Д 36 50 58 72 81 90 36 47 56 63 73 79 28 40 49 59 68 74 Д 44 52 68 84 93 103 42 51 64 75 84 92 33 43 56 74 80 76 Г 49 60 75 90 101 106 48 57 71 82 89 94 42 52 69 78 73 76 Г 58 68 82 96 102 109 55 64 78 86 92 96 48 60 73 84 90 94 Г 64 74 85 95 100 105 62 70 79 80 90 93 57 66 76 84 84 91 Г 70 77 84 90 94 99 65 71 78 83 86 87 62 69 76 81 84 85 К 74 83 90 96 100 106 69 76 83 88 91 92 65 73 81 86 89 90 К 75 84 95 104 108 115 71 78 87 95 97 100 67 75 84 93 97 100 КЛ 83 91 31 46 55 65 74 83 24 40 50 62 71 77

61 Таблица 5.5, окончание
КСС пс р = 0,3 пс р = 0,3 пс р = 0,1
i
0,6 0,8 1,25 2 3
5 0,6 0,8 1,25 2 3 5
0,6 0,8 1,25 2 3 5 М
32 45 55 67 74 84 31 43 53 63 72 80 23 36 45 56 65 75 Д 36 48 57 66 76 85 34 47 54 63 70 77 27 40 48 55 65 73 Д 42 51 65 71 90 85 40 48 61 74 82 84 33 42 52 69 75 86 Г 45 56 65 78 76 84 44 53 69 77 83 80 41 48 64 76 70 88 Г 55 66 80 92 96 103 53 63 76 85 90 94 48 58 72 83 86 93 Г 63 72 83 91 96 100 61 68 78 84 88 91 57 65 75 83 86 90 Г 68 73 81 87 91 94 65 71 78 81 84 85 62 63 74 81 83 85 К 70 78 86 92 96 100 68 77 83 86 89 90 64 73 80 86 88 90 К 72 80 91 99 103 108 71 78 87 93 98 99 68 74 84 92 93 99 КЛ 79 90 30 45 55 65 70 78 24 40 49 60 70 76
КСС пс р = 0,1 пс р = 0
i
0,6 0,8 1,25 2 3
5 0,6 0,8 1,25 2 3 5 М
17 29 38 46 58 67 16 28 38 45 55 65 Д 27 35 42 52 61 68 21 33 40 49 58 66 Д 28 36 48 63 75 81 25 33 47 61 70 78 Г 35 45 60 73 68 77 34 44 56 71 68 74 Г 43 54 68 79 85 90 43 53 66 77 82 86 Г 53 62 73 80 84 86 53 61 71 78 82 85 Г 61 66 72 73 81 83 59 65 71 78 80 81 К 62 71 77 83 86 88 60 69 77 84 85 86 К 68 72 80 89 93 97 65 71 79 88 92 95 КЛ 63 70
Л-Ш – –
–
–
–
–
12 26 35 47 58 68 Ш
– –
–
–
–
–
9 17 25 36 49 62 где
Ç
K
– коэффициент запаса Z – коэффициент неравномерности освещения (минимальной освещенности
í î ð
E
– нормативная освещенность, лк; N – количество ламп (если предполагается светильник с одной лампой, то N =
N

, те. числу светильников

– коэффициент использования светового потока S – площадь освещаемой поверхности помещениям Коэффициент минимальной освещенности
Z характеризует неравномерность освещения [3]. Он является функцией многих переменных, точное его определение затруднительно, нов наибольшей степени он зависит от отношения расстояния между светильниками к высоте подвеса. Если при расположении светильников выдержано наивыгоднейшее отношение
Ð
/
L H
, рекомендуется принимать Z = 1,1 для люминесцентных ламп и Z =
1,15 для ламп накаливания и газоразрядных ламп высокого давления
(ГЛВД). Для светильников отраженного света Z = 1.

62 Таблица 5.6 Коэффициенты отражения света поверхностями Характеристика отражающей поверхности Коэффициент отражения, % Побеленный потолок, побеленные стены
70 Побеленный потолок в сырых помещениях чистый бетонный и светлый, деревянный потолок
50 Обои белые, кремовые, светло-желтые
85–65 Бетонный потолок в грязных помещениях бетонные стены с окнами стены, оклеенные светлыми обоями
30 Стены и потолки в помещениях с большим количеством темной пыли красный кирпич неоштукатуренный; пол бетонный, асфальт стены, оклеенные темными обоями.
Темно-красные, темно-зеленые, коричневые полы и переборки
10 Переборки на судах, выкрашенные в белый, светло-шаровый и желтый цвет. Стены голубые, светло-синие; светло-зеленые, отделанные светлым деревом
50
Темно-серые, темно-шаровые переборки, стены, полы
30 Фанера
38 Оконное стекло
8 Краски чистые цинковые белила белая эмалевая белила и охра белила и хром. Белая фаянсовая плитка
70 Краски белила и зеленая светлая, белила и зеленая темная, белила и голубая. Дерево сосна светлая
50 Для ламп накаливания и ГЛВД (точечных источников света) целесообразнее сначала задаться их количеством, затем определить световой поток по указанной формуле и выбрать по каталогу стандартную лампу. Если ближайшие лампы имеют световой поток, лежащий за пределами от –10 % до +20 % от расчетного, то после выбора такой лампы корректируют число светильников. Затем проверяется возможность установки выбранной лампы (ламп) в выбранный светильники рассчитывается мощность всей осветительной установки. Для люминесцентных ламп, являющихся линейными источниками света, в связи с небольшим диапазоном их мощностей заранее выбирают лампу, а затем определяют их необходимое количество по формуле [3]

63
Ç
í î ð
 


  
K
Z Далее, с учетом предварительного расчета числа рядов, определяется число светильников в ряду (с учетом того, что число ламп в светильнике
ñ
N
может быть больше единицы) и округляется в сторону увеличения
1 2
N
N
N


, где в общем случае число светильников
N

=
ñ
/
N Входе расчета может быть получен один из следующих выводов [4]:
1) суммарная длина светильников превышает длину помещения необходимо или применить более мощные лампы или увеличить число рядов, или компоновать ряды из сдвоенных, строенных и т.д. Светильников
2) суммарная длина светильников равна длине помещения задача решается устройством непрерывного ряда светильников
3) суммарная длина светильников меньше длины помещения принимается ряд с равномерно распределенными вдоль него разрывами между светильниками. Расстояние между светильниками в ряду можно определить следующим образом
1
ñ
Ð
1 2
1

  


A
A
N l
l
L
N
, где
ñ
l
– длина светильникам. Следует также проверить равномерность освещения при полученном числе светильников путем проверки условия
Ð
0 Если условие не выполняется, следует выбрать лампу другой мощности. Далее приведены справочные таблицы параметров ламп накаливания общего назначения табл. 5.7), параметров люминесцентных ламп (табл. 5.8), параметров газоразрядных ламп высокого давления табл. 5.9), параметров энергосберегающих компактных люминесцентных) ламп табл. 5.10), параметров пускорегулирующей аппаратуры (ПРА) для газоразрядных ламп табл. 5.11), технических данных некоторых светильников с люминесцентными лампами (табл. 5.12), технических данных (кривых силы света) некоторых светильников с ЛН и ГЛВД (табл. 5.13), коэффициентов отражения поверхностей (табл. 5.6) [20, 40] и таблица коэффициентов использования светового потока (табл. 5.5) [41]. При определении КИСП в реальных расчетах желательно использовать

64 справочные таблицы [3, 4–6], разработанные для конкретных типов светильников. Для приблизительных учебных расчетов можно воспользоваться данными, приведенными в табл. 5.13. В случае, если для проведения расчета освещения в табл. 5.5–5.13 недостаточно данных, следует обратиться к справочным книгам
[3, 4–6], в которых содержится исчерпывающая информация. Таблица 5.7 Параметры ламп накаливания общего назначения (220 В) Тип лампы Мощность, Вт Световой поток, лм Тип лампы Мощность, Вт Световой поток, лм
НБ 220-25 25 205
НБ 220-200 200 2700
НБ 220-40 40 370
НБ 220-300 300 4350
НБ 220-60 60 620
НБ 220-500 500 8100
НБ 220-75 75 840
НБ 220-750 750 13200
НБ 220-100 100 1240
НБ 220-1000 1000 1820
НБ 220-150 150 1900
НБ 220-1500 1500 28000 Таблица 5.8 Параметры люминесцентных ламп Тип лампы Мощность, Вт Световой поток, лм Тип лампы Мощность, Вт Световой поток, лм
ЛДЦ15-4 15 475
ЛДЦ40-4 40 1995
ЛД15-4 560
ЛД40-4 2225
ЛХБ15-4 640
ЛХБ40-4 2470
ЛТБ15-4 665
ЛТБ40-4 2450
ЛБ15-4 720
ЛБ40-4 2850
ЛДЦ20-4 20 780
ЛДЦ65-4 65 2900
ЛД20-4 870
ЛД65-4 3390
ЛХБ20-4 890
ЛХБ65-4 3630
ЛТБ20-4 925
ЛТБ65-4 3780
ЛБ20-4 1120
ЛБ65-4 4325
ЛДЦ30-4 30 1375
ЛДЦ80-4 80 3380
ЛД30-4 1560
ЛД80-4 3865
ЛХБ30-4 1605
ЛХБ80-4 4220
ЛТБ30-4 1635
ЛТБ80-4 4300
ЛБ30-4 1995
ЛБ80-4 4960 Примечания Д
– дневного света Б
– белая
ХБ – холодно-белая; ТБ – тепло-белая; Ц – правильной цветопередачи. Также существуют лампы мощностью 4, 6, 8, 13, 18, 36, 58 Вт, их световые потоки можно найти в справочной литературе или каталогах поставщиков.

65 Таблица 5.9 Параметры газоразрядных ламп высокого давления Тип лампы Мощность, Вт Световой поток, лм Тип лампы Мощность, Вт Световой поток, лм
ДРЛ 50 50 1900
ДРЛ 1000 1000 50000
ДРЛ 80 80 3200
ДРИ 250 250 18700
ДРЛ 125 125 5600
ДРИ 400 400 32000
ДРЛ 250 250 11000
ДРИ 1000 1000 90000
ДРЛ 400 400 19000
ДНаТ 250 250 25000
ДРЛ 700 700 35000
ДНаТ 400 400 40000 Таблица Параметры энергосберегающих ламп Тип Мощность, Вт Световой поток, лм Мощность заменяемой лампы накаливания, Вт
СКЛ ЭН7А
7 400 40
СКЛ ЭН11А
11 600 60
СКЛ ЭН15А
15 900 75
СКЛ ЭН20А
20 1200 100 Краткая характеристика
пускорегулирующей аппаратуры.
Вследствии падающей вольтамперной характеристики, а также для обеспечения зажигания газоразрядных ламп их включают в сеть через пускорегулирующие аппараты (ПРА). Расшифровка обозначений ПРА на примере [41]: 1УБИ-40/220-ВП. я цифра – число ламп, включаемых через аппарат.
УБ– стартерное зажигание АБ– бесстартерное зажигание ДБ – балластный ПРА. И, Е,К – соответственно индуктивный, емкостной и компенсированный по коэффициенту мощности ПРА. Числа, записанные в виде дроби мощность ламп/напряжение сети. А – сдвиг фаз токов ламп в многоламповом ПРА
(антистробоскопический); В – встроенный в светильник, Н – независимой установки Пс пониженным уровнем шума и радиопомех ПП – с особо низким уравнем; без обозначения – нормальный. Далее указывается номер разработки, климатическое исполнение и категория размещения
(У1–У4). Основные технические характеристики ПРА для разрядных ламп низкого и высокого давления приведены в табл. 5.9. Подробные данные ПРА, включая коэффициент мощности, потери, схему включения, приведены в [5].

66 Таблица 5.11 Технические характеристики пускорегулирующих аппаратов Тип Мощность лампы, Вт Рабочий ток, А Тип Мощность лампы, Вт Рабочий ток, А Стартерные ПРА для люминесцентных ламп
1УБИ-15/127-ВП
15 0,33 1УБЕ-30/220-ВП
30 0,36 2УБИ-15/220-ВП
15 0,33 1УБИ-40/220-ВП
40 0,43 1УБИ-20/220-ВП
20 0,35 1УБЕ-40/220-ВП
40 0,43 1УБЕ-20/127-ВП
20 0,37 1УБИ-65/220-ВП
65 0,57 2УБИ-20/220-ВП
20 0,37 1УБЕ-65/220-ВП
65 0,57 2УБЕ-20/220-ВП
20 0,37 1УБИ-80/220-ВП
80 0,86 1УБИ-30/220-ВП
30 0,36 1УБЕ-80/220-ВП
80 0,86
ПРА для газоразрядных ламп высокого давления типа ДРЛ
1ДБИ-80ДРЛ/220-В
125 0,8 1ДБИ-400ДРЛ/220-В
400 3,25 1ДБИ-125ДРЛ/220-В
125 1,15 1ДБИ-700ДРЛ/220-В
700 5,45 1ДБИ-250ДРЛ/220-В
250 2,15 1ДБИ-1000ДРЛ/220-В
1000 7,5 Таблица 5.12 Технические данные светильников с люминесцентными лампами Тип светильника Тип
КСС Габаритные размеры, мм Тип светильника Тип
КСС Габаритные размеры, мм Светильники для произв. помещений Светильники для обществ. помещений
ЛСП24-1

20 М
680

75

146
ЛПО26-1

40 Д 1248

75

75
ЛСП24-1

40 М
1290

75

146
ЛПО46-1

20 Д, Г
640

59

96
ЛСП24-1

65 М
1590

75

146
ЛПО46-4

18 К
624

624

94
ЛСП06-2

20 Д 612

190

140
ЛПО01-2

20 Д
650

165

85
ЛСП02-2

40 Д 1234

280

159
ЛПО01-2

40 Д
1250

165

75
ЛСП02-2

65 Д 1534

280

159
ЛПО06-2

65 Д
1550

180

80
ЛСП03-2

80 М, Д
1695

310

405
ЛПО48-4

20 Д
645

390

100
ЛСП13-2

40 Л, Г 1246

480

154
ЛПО48-4

40 Д
1255

390

100
ЛСП13-2

65 Л, Г 1546

480

154
ЛПО50-6

40 Д
1250

560

60
ЛСП02-2

36 Д
1240

226

298
ЛСО05-2

20
?? Д, Г
700

200

100
ЛСП03-2

18 Д
766

210

167
ЛСО02-2

40 Г 1265

292

102
ЛВП25-4

18 Г
595

595

95
ЛСО02-4

40 Г 1265

410

102
ЛБП15-2

20 Д
620

195

144
ЛСО02-2

65 Г 1565

292

102
ЛБП15-2

40 Д
1240

295

165
ЛСО02-2

80 Г 1565

292

102
ЛБП04-4

65 Д
1630

545

405
ЛСО05-2

40 Г 1255

250

405
ЛПП20-2

18 Д
680

175

144
ЛВО01-2

20 Д, Г
600

300

90
ЛПП20-2

36 Д
1235

175

144
ЛВО01-2

40 Д, Г
1226

300

90
ЛПП20-2

58 Д
1585

175

144
ЛВО01-2

65 Д 1560

290

100
ЛСР01-1

20 М
912

365

205
ЛВО13-4

18 Д
595

592

93
ЛСР01-1

40 М
1648

265

205
ЛВО13-4

36 Д
1195

1255

88

67 Таблица 5.13 Технические данные светильников с ГЛВД и ЛН (кривые силы света) Тип светильника Тип КСС Мощность лампы, Вт Тип светильника Тип КСС Мощность лампы, Вт Светильники с ГЛВД Светильники с ЛН для производственных помещений
РСП05,
РСП17 Г, Г, К 250–1000
НСП01,
НСП21 Д 100, 200
РСП08 Г, Г, КЛ
НСП02 М
100
РСП18 Г, Г, К 250–1000
НСП03 М
60
ЖСП01,
ЖСП17 Г, К 400
НСП04,
НСП09 М
200 ГСП Г 400
НСП11 ДМ, Д 100–500 ГСП КГ
НСП20 Г 500, 1000 Светильники с ЛН для общественных зданий
НСП22 Д, Г 500 НПО Д, Г 40-150
НСП17 КГ, Л
100–1000 НПО, НПО Д, Д 60
ГсУ, ГС,
НСП17 Г 500, 1000 НПО Д 60, 100
ГК,
НСП17 К 1000 НПО М
100
НПП02,
НПП03 ДМ
НСО02 ДМ
НПП03 М
2

40
НСО11 Д
100–300
НСР01 М
100, 200

68 5.6. Метод удельной мощности Метод удельной мощности достаточно прости применяется для расчета общего равномерного освещения и непригоден для расчета локализованного освещения. Можно считать его упрощенным вариантом метода коэффициента использования светового потока. Область применения метода [3, 4]: расчет общего освещения помещений площадью большем, без громоздкого затеняющего оборудования, при общем равномерном расположении светильников и нормировании по всему помещению одинаковой освещенности на горизонтальной плоскости. Значения удельной мощности W, Вт/м
2
(суммарная мощность ламп на каждый квадратный метр площади освещаемого помещения, находятся по таблицам удельной мощности светильников согласно [4]. Таблицы составлены для конкретных типов светильников при типовых значениях коэффициентов отражения, неравномерности освещения и запаса и для диапазона освещенности от 5 до 100 лк. Значения усреднены для нескольких диапазонов высот помещений и их площадей, при этом форма помещения не учитывается. Крайне желательно использовать справочные таблицы удельных мощностей только в расчетных случаях близких к тем, для которых составлены данные таблицы. При соблюдении этого условия метод расчета дает приемлемые поточности результаты, которые в целом совпадают с расчетом по методу КИСП. Последовательность расчета методом удельной мощности при использовании ламп накаливания и ГЛВД следующая [4, 3]:
1) выбирают тип и число светильников в помещении, расстояния между светильниками и рядами светильников согласно п. 4.5.4;
2) по таблице удельной мощности для выбранного типа светильника
[4] принимают значение удельной мощности w с учетом высоты, площади помещения и требуемой освещенности
3) определяют расчетную мощность одной лампы
Ë
/


P
W S N
;
4) по справочным таблицам или каталогам выбирают ближайшую по мощности лампу и проверяют возможность ее установки в выбранный светильник. При необходимости корректируют количество светильников или ламп. Расчет освещения методом удельной мощности при освещении люминесцентными лампами производят в такой последовательности
1) Предварительно выбирается мощность и тип лампы, а также тип светильника

69 2) По справочным таблицам [4] для выбранного типа светильника и лампы принимают значения удельной мощности W;
3) Определяется необходимое количество люминесцентных ламп
Ë
/


N
W S P
;
4) По количеству ламп, устанавливаемых водном светильнике и их полному расчетному количеству N определяется количество светильников
ñ
/


N
N N
. Согласно п. 5.4 выбирается расположение светильников с проверкой расстояния между светильниками и между рядами. Если условия, указанные в п. 5.4 (табл. 5.4) не выполняются, то выбирают светильники с лампами другой мощности или светильники с другим количеством ламп и повторяют расчет. Более подробное рассмотрение данного метода расчета и справочные таблицы выходят за рамки учебного пособия.
5.7. Точечный метод Точечный метод используют для расчета неравномерного освещения общего локализованного, местного, наклонных поверхностей, наружного. Необходимый световой поток осветительной установки определяют исходя из условия, что в любой точке освещаемой поверхности освещенность должна быть не менее нормированной, в том числе в конце срока службы источника света. Отражение от стен, потолка и рабочей поверхности не играет существенной роли. Для точечных излучателей расчет ведется следующим образом [4, 3, 4–6]:
1) определяется минимальная нормированная освещенность для помещения (при расчете общего освещения) или требуемая освещенность рабочей поверхности (при расчете местного освещения
2) выбирается тип источника света и светильник
3) рассчитывается размещение светильников в помещении или задается расположение светильника местного освещения относительно рабочей поверхности
4) при расчете общего освещения на плане помещения с нанесенным расположением светильников намечаются контрольные точки. В качестве них берут точки с минимальной освещенностью на освещаемой поверхности. Такие точки следует брать в центре между светильниками или посередине между светильниками одного из крайних рядов. Не следует брать точки с минимальной освещенностью у стены или в углах. Если в таких точках есть рабочие места, то освещенность в них можно довести до нормы путем местного освещения или увеличения мощности источников ближайших светильников. При

70 расчете местного освещения контрольная точка принимается в пределах освещаемой рабочей поверхности на максимальном расстоянии от светильника
5) вычисляется условная освещенность в каждой контрольной точке как сумма условных освещенностей от ближайших светильников. Точка с наименьшей условной освещенностью принимается за расчетную. Условная освещенность от каждого светильника определяется по графикам пространственных изолюкс, которые приведены в справочной литературе
[3–6] для распространенных типов светильников. Освещенность условно можно определить по кривой силе света светильника. Понятие условная освещенность подразумевает, что светильник, ее создающий, имеет световой поток 1000 лм;
6) по справочным данным выбираются коэффициенты запаса и дополнительной освещенности (например, за счет отраженного цвета
1,1
 
);
7) Рассчитывается требуемый световой поток лампы по формуле
í î ð
Ç
1000


 
  
E
K
e
;
8) из справочных таблиц выбирается ближайшая стандартная лампа, световой поток которой отличается от полученного не более чем на –10 % …+20 %, и определяется ее мощность. Проверяется возможность установки выбранной лампы в светильник. Если условия не выполняются, следует изменить расположение светильников или их тип. При расчете освещения люминесцентными лампами (линейными излучателями) следует учитывать, что у них существует продольная и поперечная КСС. Поэтому расчет имеет свои особенности, которые описаны в соответствующей литературе [3–6]. Более подробное рассмотрение данного метода расчета и справочные графики выходят за рамки учебного пособия.
5.8. Пример расчета освещения помещения методом КИСП Рассмотрим два варианта расчета освещения лампами накаливания и люминесцентными лампами для помещения учебной лаборатории табл. 5.14 и 5.15). На рис. 5.3 показан план помещения с обозначениями расстояний. Приведенный пример расчета показывает такое преимущество освещения люминесцентными лампами по сравнению с лампами накаливания, как снижение потребляемой мощности в 3,75 раза при большей освещенности. Выбранные в расчете типы светильников и

71 их расположение не являются единственно возможными (например, можно было выбрать 8 светильников ЛПО 4

20). При выборе другой лампы, например ЛДЦ40, с меньшим световым потоком, потребовалось бы применение светильников ЛПО 4

40. Также можно было выбрать подвесные светильники ЛСО, что, однако, нежелательно по эстетическим соображениям. Рис. 5.3. План помещения лаборатории Таблица 5.14 Расчет общего освещения лампами накаливания
Обозн. Значение Исходные данные Наименование помещения Учебная лаборатория Размеры помещениям длина

ширина

высота
A

B

H 7

5,5

3,2 Площадь освещаемой поверхности, м
38,5 Нормативная освещенность, от общего в составе комбинированного, лк (см. табл. 5.1)
í î ð
E
400, понижаем на одну ступень, так как ЛН: 300 Коэффициент запаса (п. 5.2)
Ç
K
0,85

(1,2–1,4); 0,85

1,2

1 Тип светильника предварительно)
НСО (с ЛН, подвесной, для общественных зданий, тип КСС Д Расстояние от потолка до светильника (свес), м
ñ
h
0,7 Расстояние от пола до рабочей поверхности, м
ð
h
0,7 Высота подвеса светильникам Коэффициент неравномерности освещения
Z
1,15

72 Коэффициенты отражения потолок, стены, пол пс Выбор расположения светильников Оптимальное расстояние (между рядами, м
ñ
Ð
ý
Ð
 
   
H
L
H
(табл. 5.4):
L (
B
L
)
1,2
Ð

H
= 2,2; 2,1
Ð

H
= 3,8; принимаем
B
L
L

= 2,25 Оптимальное расстоянием принимаем
A
L
= 3 Окончание табл. 5.14
Обозн. Значение Расстояние от стены до ряда светильников, м желательно
B
l
=0,3…0,5)
B
L

B
l
B
l
= 0,675–1,125; принимаем
B
l
= 0,75 Расстояние от стены до светильника в ряду, м:(желательно
A
l
=(0,3…0,5)
A
L

A
l
A
l
= 0,9–1,5; принимаем
A
l
= 0,5 по условиям помещения) Число рядов светильников
2
(
2
) /
1
B
B
N
B
l
L

 

2
N
2
N
= 2,77; принимаем
2
N
= 3 Число светильников в ряду
1
(
2
) /
1
A
A
N
A
l
L

 

1
N
3 Число светильников в помещении
1 2
N
N N



N

9 Выбор лампы Индекс помещения
/(
(
))
i
A B h
A B
 


i
0,96
КИСП (см. табл. 5.13)

0,58 Число ламп в помещении
N
9 Требуемый световой поток лампы, лм:
Ç
í î ð
(
) /(
)
 
 


K
Z E
S
N

2545 Тип выбранной лампы накаливания (табл. 5.5)
НБ 220-200 Световой поток выбранной лампы, лм
Ë

2700 Мощность выбранной лампы, Вт
Ë
P
200 Отклонение светового потока выбранной лампы от требуемой величины, %:
Ë
(
) 100 /
   


6,1 %, значение в допустимых пределах
(–10 %...+20 %) Тип светильника
НСО11-200 Шар, КСС Д. Примечание Поскольку большинство светильников для общественных помещений рассчитаны на мощность менее 150 Вт, тов данном случае можно также выбрать аналогичный светильник для производственных помещений, тип НСП 200. Также возможен выбор многоламповых бытовых светильников, тип НСБ х. Мощность системы освещения, Вт
î
Ë
 
P
N P
î
P
1800 Удельная мощность, Вт/м
2
:
óä
î
/

P
P S
óä
P
47

73 Таблица 5.15 Расчет общего освещения люминесцентными лампами
Обозн. Значение Исходные данные Наименование помещения Учебная лаборатория Размеры помещениям длина

ширина

высота A

B

H 7

5,5

3,2 Площадь освещаемой поверхности, м
38,5 Нормативная освещенность, от общего в составе комбинированного, лк (табл. 5.1)
í î ð
E
400 оставляем без изменения, так как ЛЛ) Продолжение табл. 5.15 Обозначение Значение Коэффициент запаса (п. 5.2)
Ç
K
1,2–1,4; принимаем 1,2 Тип светильника предварительно)
ЛПО (с ЛЛ, потолочный для общественных зданий, тип КСС Д. Расстояние от потолка до светильника (свес), м
ñ
h
0 Расстояние от пола до рабочей поверхности, м
ð
h
0,7 Высота подвеса светильникам Коэффициент неравномерности освещения
Z
1,1 Коэффициенты отражения потолок, стены, пол пс Предварительный выбор расположения светильников Оптимальное расстояние (между рядами, м
ñ
Ð
ý
Ð
 
   
H
L
H
(табл. 5.4)
L (
B
L
)
1,2
Ð

H
= 3; 2,1
Ð

H
= 5,25; принимаем
B
L
L

= 3 Расстояние от стены до ряда светильников, м желательно
B
l
=(0,3…0,5)
B
L

)
B
l
B
l
= 0,9–1,5; принимаем
B
l
= 0,75 по условиям помещения) Число рядов светильников
2
(
2
) /
1
B
B
N
B
l
L

 

2
N
2
N
= 2,33; принимаем
2
N
= 2 Предварительный выбор лампы Тип люминесцентной лампы (табл. 4.5.6)
ЛБ40-4 Световой поток выбранной лампы, лм
Ë

2850 Мощность выбранной лампы, Вт
Ë
P
40 Выбор числа ламп и светильников, расположения светильников Индекс помещения
/(
(
))
i
A B h
A B
 


i
0,96
КИСП (табл. 4.5.13)

0,58 Число ламп в помещении
Ç
í î ð
 


 
K
Z E
S
N
N
N = 12,3; принимаем N = 12 Тип светильника габариты, мм
ЛПО01-2х40, тип КСС – Д
1250

165

75 Число ламп в выбранном светильнике
ñ
N
2 Число светильников в помещении
N

=
ñ
/
N N
N

6

74 Окончание табл. 5.15 Число светильников в ряду
1 2
/
N
N
N


1
N
3 Суммарная длина светильников, м
1
ñ



L
N l
L

3,75;
L

< A, ряд с разрывами Расстояние от стены до светильника в ряду, м принимаем
A
l
= 0,75 Расстояние между светильниками, м
Ð
1
ñ
1
(
2
) /(
1)


  

A
L
A
N l
l
N
Ð
L
0,875 Условие равномерности освещения
Ð
0 1, 5



B
L
L
Ð
0 4, 5


L
, условие выполняется Тип ПРА (табл. 5.9)
1УБИ-40/220-ВПП Мощность системы освещения, Вт
î
Ë
 
P
N P
î
P
480 Удельная мощность, Вт/м
2
:
óä
î
/

P
P S
óä
P
12,5 Предварительный выбор лампы и расположения светильников принимаем в качестве окончательного.

75 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Бондаренко, СИ Электрическое освещение : учеб. пособие / СИ. Бондаренко. – Иркутск : ИрГТУ, 2000. – 52 с.
2. Васендин, В. Н. Расчет освещения помещений : метод. указания к лабораторной работе / В. Н. Васендин, ДА. Кобалева. – Нижний Тагил : НТИ (ф) ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2006. – 28 с.
3. Естественное и искусственное освещение : СНиП 23-05-95: Министерство строительства Российской Федерации (минстрой России, Москва 1995.
4. Кнорринг, ГМ Осветительные установки / ГМ. Кнорринг. – Л. :
Энергоиздат. Ленингр. отделение, 1981. – 288 с.
5. Кунгс, Я. А Энергосбережение и энергоаудит в осветительных и облучательных установках. / Я. А. Кунгс, Н. В. Цугленок. – Красноярск, КГАУ, 2003.
6. Лесман, Е. А Освещение административных зданий и помещений Библиотека светотехника. Вып. 13) / Е. А. Лесман. – Л. :
Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1985. – 88 с.
7. Оболенцев, Ю. Б Электрическое освещение общепромышленных помещений (Библиотека светотехника. Вып. 20) / Ю.Б. Оболенцев,
Э.Л. Гиндин. – М. : Энергоатомиздат, 1990. – 112 с.
8. Справочная книга для проектирования электрического освещения / под. ред. ГМ. Кнорринга. – Л. : Энергия, 1976. – 384 с.
9. Справочная книга по светотехнике / под. ред. Ю. Б. Айзенберга.
– М. : Энергоатомиздат, 1983. – 472 с.
10. Справочная книга по светотехнике / под ред. Ю. Б. Айзенберга.
– е изд, перераб. и доп. – М Знак, 2006. – 972 с.
11. Тищенко, ГА Осветительные установки / ГА. Тищенко. – М. : Высшая школа, 1984. – 246 с.

76 Учебное пособие Тарасов Федор Евгеньевич
Гоман Виктор Валентинович ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ Редактор Л.Ю. Козяйчева Компьютерный версия ФЕ. Тарасова
Подпсано в печать Бумага типографическая.
Уч.-изд. Л. 3,7 Плоская печать Тираж 100 экз. Формат 60x84 1/16
Усп. печ. л. 3,7 Заказ Редакционно- издательский отдел УрФУ
620002, Екатеринбург, ул. Мира, 19 [e-mail] Отпечатано в типографии
Издательско-полиграфического центра УрФУ
620000, Екатеринбург, ул. Тургенева, 4 Тел [phone] Факс [phone] e-mail: [e-mail]