Розрахунок штучного освітлення (2). Розрахунок штучного освітлення виробничих приміщень

• Название: Розрахунок штучного освітлення виробничих приміщень
• Дата: 13.11.2022
• Размер: 82.21 Kb.
• Имя файла: Розрахунок штучного освітлення (2).docx
• Тип: Розрахунок; #786031

_{ПРАКТИЧНА РОБОТА №7}

Розрахунок штучного освітлення виробничих приміщень

Залежно від особливостей технологічного процесу, розташування й габаритів устаткування на робочих місцях приймають загальне рівномірне чи загальне локалізоване освітлення, а за необхідністю – комбіноване (поєднання загального й місцевого освітлення). Систему загального рівномірного освітлення застосовують при рівномірному розташуванні робочих місць, а також коли не вимагається високого рівня освітленості.

Основні вимоги до виробничого освітлення:

1. 
   рівень освітленості робочих поверхонь має відповідати гігієнічним нормам для даного виду роботи;
   
2. 
   мають бути забезпечені рівномірність та часова стабільність рівня освітленості у приміщенні, відсутність різких контрастів між освітленістю робочої поверхні та навколишнього простору, відсутність на робочій поверхні різких тіней (особливо рухомих);
   
3. 
   у полі зору предмета не повинно бути сліпучого блиску;
   
4. 
   штучне світло, що використовується на підприємстві, за своїм спектральним складом має бути наближеним до природного;
   
5. 
   освітлення не повинно бути джерелом небезпечних і шкідливих виробничих факторів (шуму, небезпеки ураження електричним струмом і ін.);
   
6. 
   освітлення повинно бути економічним і простим в експлуатації.
   

У виробничих приміщеннях трамвайних та тролейбусних депо як джерело світла застосовують, в основному, люмінесцентні лампи. Тип світильника вибирають відповідно до вибраного джерела світла, умов середовища приміщення, вимог пожежної безпеки та ін.

Вибір норми освітленості здійснюють згідно ДБН В.2.5-28-2006

«Інженерне обладнання будинків і споруд. Природне і штучне освітлення» відповідно до характеристики зорових робіт (найменший розмір об’єкта

розпізнання, характеристика фону, контраст об’єкта розрізнення з фоном) і системи освітлення.

Відповідно до джерела світла, системи освітлення, схеми розташування світильників, орієнтації робочої поверхні у просторі вибирають відповідний метод розрахунку: метод коефіцієнта використання світлового потоку, точковий метод, метод питомої потужності, тощо.

При точкових і трубчастих джерелах освітлення для системи загального рівномірного освітлення горизонтальних поверхонь виробничого приміщення застосовують метод коефіцієнта використання світлового потоку.

За цим методом визначають необхідний світловий потік однієї лампи (лм) за формулою:



де - нормована освітленість, лк;

- площа освітлюваного приміщення, м²;

- коефіцієнт запасу, що враховує зниження освітленості в результаті забруднення та старіння ламп ( = 1,3 – для ламп розжарювання; 1,5 – для газорозрядних ламп);

- коефіцієнт нерівномірності освітлення ( = 1,1);

- кількість світильників;

- кількість ламп в світильнику;

- коефіцієнт використання світлового потоку.

Коефіцієнт визначається за світлотехнічними таблицями залежно від показника приміщення і, коефіцієнтів відбиття стін та стелі.

Показник і знаходиться за формулою:

і =

де і - довжина і ширина приміщення, м;

- висота світильника над робочою поверхнею, м.
Визначивши світловий потік лампи в світильнику , за таблицею вибирають найближчу стандартну лампу і визначають електричну потужність всієї освітлювальної установки.

Точковий метод призначений для розрахунку локалізованого та комбінованого освітлення, а також освітлення похилих площин.

Метод питомої потужності застосовують лише при наближених розрахунках.

Приклад виконання завдання

Завдання:

Розрахувати систему загального рівномірного освітлення для виробничого приміщення.

а) з лампами розжарювання, встановленими в світильники (по 1 шт. в світильник);

б) з люмінесцентними лампами, встановленими по 2 шт. в світильник.

Визначити загальну потужність електроенергії для живлення систем освітлення з лампами розжарювання і з люмінесцентними лампами.

Визначити економію енергії в квт-год. за рік за рахунок використання люмінесцентних ламп.

Вихідні дані:

1. 
   довжина приміщення ;
   
2. 
   ширина приміщення ;
   
3. 
   нормована освітленість ;
   
4. 
   коефіцієнт відбиття:
   

стелі %

стін %;

5. 
   тип світильника з лампами розжарювання – “універсаль”;
   
6. 
   висота підвісу світильників над робочою поверхнею (однакова для всіх варіантів);
   
7. 
   режим роботи освітлювальної установки за рік – 260 робочих днів, по 10 годин на день, всього:
   

26010=2600 годин/рік, (однаково для всіх варіантів).
Рішення завдання

1.Визначаємо орієнтовну кількість світильників:

Рівномірність освітлення досягається при співвідношенні відстані між світильниками і висоти їх підвісу :



Необхідна кількість світильників становить:



2. Визначаємо показник приміщення



3. Визначаємо мінімально необхідно величину світлового потоку лампи розжарювання при її використанні в світильнику типу “Універсаль”:




За табл.2 знаходимо коефіцієнт використання світлового потоку для світильника типу “Універсаль” при , %, %.

За табл. 3 вибираємо лампу розжарювання потужністю з світловим потоком 4600 лм > 3914 лм.

Загальна потужність електроенергії, яка повинна підводитися до системи освітлення становитиме:



Визначаємо світловий потік для люмінесцентної лампи, якщо освітлювальна установка буде виконана з світильників з люмінесцентними лампами (по 2 лампи на 1 світильник):



Коефіцієнт використання знаходимо за табл. 2, при , %, %; для світильника з люмінесцентними лампами.

За табл. 4 вибираємо люмінесцентну лампу потужністю , з світловим потоком 2500 лм > 2435 лм.

Загальна потужність в разі використання люмінесцентних ламп становитиме:



Економія електроенергії за рік при використанні люмінесцентних ламп становитиме: 260 дн10 год(3 кВт-0,8 кВт)=5720 кВт-год/рік,

де 260 – число робочих днів за рік;

10 год – зміна в темний час доби.

Таблиця 2

Коефіцієнти використання світлового потоку η, %

Інде кс при міщ. і	Світильники
	з лампами розжарювання												з люмінісцент-ними лампами
	глибоковипромінювач				універсаль				люцетта
	при коефіцієнті відбиття Р стелі /Р стін, %
	30 10	50 30	70 50	30 10		50 30	70 30	30 10		50 30	70 50	30 10		50 30	70 50
0,5	19	21	25	21		24	28	14		16	22	23		26	31
0,6	24	27	31	27		30	34	19		21	27	30		33	37
0,7	29	31	34	32		35	38	23		24	30	35		38	42
0,8	32	34	37	35		38	41	25		26	33	39		41	45
0,9	34	36	39	38		40	44	27		29	35	42		44	48
1,0	36	38	40	40		42	45	29		31	37	44		46	49
1,1	37	39	41	42		44	46	30		32	38	46		48	51
1,25	39	41	43	44		46	48	31		34	41	48		50	53
1,5	41	43	46	46		48	51	34		37	44	50		52	56
1,75	43	44	48	48		50	53	36		39	46	52		55	58
2,0	44	46	49	50		52	55	38		41	48	55		57	60
2,25	46	48	51	52		54	56	40		43	50	57		59	62
3,0	49	51	53	55		57	60	44		47	54	60		62	66
3,5	50	52	54	56		58	61	45		49	57	61		64	67
4.0	51	53	55	57		59	62	46		50	59	63		65	68
5,0	52	54	57	58		60	63	48		52	61	64		66	70

Таблиця 3

Світлові і електротехнічні характеристики деяких ламп розжарювання загального призначення напругою живлення 220 В

Тип лампи	Номінальні величини
	потужність, Вт	світловий потік, лм
В 220-15	15	105
В 220-25	25	210
БК+220-40	40	430
БК+220-60	60	730
БК+220-100	100	1400
Б +220-150	150	2000
Б 220-200	200	2920
Г 220-300	300	4600
Г 220-500	500	8200
Г 220-750	750	13100
Г 220-1000	1000	18500
Г 220-1500	1500	29000

Таблиця 4

Світлові і електротехнічні характеристики деяких люмінесцентних ламп денного світла (ЛД)

Тип лампи	Номінальні величини		Довжина лампи, м
	потужність, Вт	світловий потік, лм
ЛД 15-4	15	590	0,6
ЛД 20-4	20	1000	0,6
ЛД 39-4	30	1800	0,9
ЛД 40-4	40	2500	1,2
ЛД 65-4	65	3570	1,2
ЛД 80-4	80	4300	1,5

Таблиця 5

Варіанти вихідних даних до завдання

Вар	Приміщення		Нормована освітленість,	Коефіцієнт відбиття		Тип світильника з лампами розжарю вання
	Довжина,	Ширина,		Стелі, %	Стін, %
1	18	6	100	30	10		глибоковипромінювач
2	24	6	100	30	10
3	30	6	150	30	10
4	36	6	200	30	10
5	42	6	300	30	10
6	18	9	100	50	30
7	24	9	100	50	30
8	30	9	150	50	30
9	36	9	200	50	30
10	42	9	300	50	30
11	18	12	100	70	50
12	24	12	100	70	50
13	30	12	150	70	50
14	36	12	200	70	50
15	42	12	300	70	50
16	18	18	100	30	10		універсаль
17	24	18	100	30	10
18	30	18	150	30	10
19	36	18	200	30	10
20	42	18	300	30	10
21	18	12	100	50	30
22	24	12	100	50	30
23	30	12	150	50	30
24	36	12	200	50	30
25	42	12	300	50	30
26	18	9	100	70	50
27	24	9	100	70	50
28	30	9	150	70	50
29	36	9	200	70	50
30	42	9	300	70	50
31	18	6	100	30	10		люцетта
32	24	6	100	30	10
33	30	6	150	30	10
34	36	6	200	30	10
35	42	6	300	30	10
36	18	18	100	50	30
37	24	18	100	50	30
38	30	18	150	50	30
39	36	18	200	50	30
40	42	18	300	50	30