Що таке освітлювальні установки, як розраховують штучне освітлення, як розраховують

Що таке освітлювальні установки?

Освітлювальна установка - це сукупність освітлювальної арматури з лампою. Установки для освітлення прилеглих предметів називають світильниками, для освітлення віддалених предметів - прожекторами.

Основне призначення світильників полягає в тому, щоб правильно розподілити світловий потік в поле зору і захистити очі від надмірної яскравості джерела світла. Арматура захищає джерело світла від механічного пошкодження, пилу, диму, кіптяви, вологи і забезпечує кріплення і підключення його до джерела живлення.

За світлорозподілом світильники діляться на світильники прямого, розсіяного і відбитого світла.

Для захисту очей від пишності лампи служить захисний кут - кут, утворений горизонтально від поверхні лампи (край нитки розжарювання) і лінією, що проходить через край арматури. Найбільш часто він становить 30 °.

За конструктивним виконанням, залежно від призначення, світильники діляться: за ступенем захисту від пилу, вологи, хімічно агресивних і вибухонебезпечних речовин і спеціального призначення.

За допомогою відповідного розміщення світильників в обсязі приміщення створюється система освітлення, вона може бути рівномірної або локальної.

При виконанні однотипних робіт по всьому приміщенню і високої щільності робочих місць світильники розміщуються в прямокутному або шаховому порядку.

Як розраховують штучне освітлення?

Для розрахунків необхідно визначити такі параметри освітлювальної установки: норму освітленості, вид і систему освітлення, джерело світла, тип світильників, їх кількість і розміщення. Зазначені питання вирішують на підставі характеристики зорової роботи і технології виробничих процесів, а відбір певної системи освітлення і тип світильника визначає характер і умови виробничого середовища. Для розрахунку штучного освітлення використовують три методи:

метод світлового потоку;

метод питомої потужності;

Метод світлового потоку

Призначений для розрахунку загального коефіцієнта використання рівномірного освітлення поверхонь. Цей метод дозволяє врахувати, як прямий світловий потік, так і відбитий від стін і стелі. Світловий потік лампи Ф визначають за формулою:

де Е - нормована освітленість, (лк)

5 площа освітлюваного приміщення, м2;

К - коефіцієнт запасу, що враховує зниження освітленості через забруднення і старіння ламп (К

2 коефіцієнт нерівномірності освітлення 1,1-1,15)

т - кількість ламп в світильнику;

п - коефіцієнт використання світлового потоку.

Коефіцієнт п визначається за таблицями залежно від тиску світильника, коефіцієнта відображення (р) від стін, стелі, підлоги і індексу приміщення і показник приміщення визначають за формулою:

де а і Ь - довжина і ширина приміщення, м;

Нр - висота світильника над робочою поверхнею, м.

Обчисливши світловий потік лампи Ф№ за таблицями, вибирають найближчу стандартну лампу і визначають електричну потужність всієї освітлювальної установки.

Метод питомої потужності

Вважається найбільш простим, однак і найменш точним, тому його застосовують лише при наближених розрахунках. Цей метод дозволяє визначити потужність кожної лампи Л ^ (Вт) для створення в приміщенні нормованої освітленості:

де р - питома потужність, Вт / м2;

5 площа приміщення, м2;

і у - кількість світильників в установці.

Використовується для розрахунку локального і комбінованого освітлення, а також освітлення похилих площин. В основу цього методу покладено рівняння:

де Іа - сила світла в напрямку від джерела на задану точку робочої поверхні; а - кут падіння світлових променів, тобто кут між променем і перпендикуляром до освітлювальної поверхні; R - відтане від світильника до заданої точки.

Для практичного використання в формулу підставляють коефіцієнт запасу К. і значення R = Hplcos2а, тоді:

Значення сили світла Іа наведені в світлотехнічних довідниках.

Як розраховують прожекторне освітлення?

Для освітлення великих територій, фасадів будівель, кар'єрів використовують прожектори, як більш економічні, так і ті, які мають сприятливе співвідношення вертикального і горизонтального освітлення. Недоліком прожекторів є висока сліпуча дія і труднощі в боротьбі з тінями особливо, коли вони розміщуються групами з 10-15 і більше прожекторів.

Групове розміщення прожекторів застосовують для освітлення великих територій, площа яких перевищує 5000 м2, а також тоді, коли кількість опор потрібно звести до мінімуму.

Вибір типу і розміщення прожекторів залежить від характеристики об'єкта, що має висвітлюватися.

Для освітлення відкритих територій використовують прожектори ПЗС-45, ПЗС-35, ПЗС-25 з лампами розжарювання відповідно 1000, 500,350,150 Вт.

Внаслідок того, що прожектори створюють велику яскравість, необхідно визначити висоту їх установки за формулою:

де I (і - осьова сила світла, кд.

Прожектори розміщують на щоглах, відстань між якими не повинно перевищувати 15-кратної їх висоти. Оптична вісь прожектора встановлюється лід певним кутом до лінії горизонту з таким розрахунком, щоб було сприятливим співвідношення вертикального і горизонтального освітлення площині.

Для всіх типів прожекторів випускають альбоми изолюкс. Щоб спростити розрахунки, оптичну вісь прожекторів визначають шляхом компонування изолюкс. Ізолюкси повинні бути побудовані в такому ж масштабі, що і план освітлювальної території.

Необхідна кількість прожекторів визначають за формулою:

де т коефіцієнт, що враховує світлову віддачу джерела світла;

Ен - нормативний освітлення, лк:

До коефіцієнт запасу;

5 - площа, що підлягає освітленню, м2;

Ро - потужність лампи прожектора.

При розрахунках прожекторного освітлення необхідно враховувати: норму освітлення і коефіцієнт запасу; тип і розміщення прожекторів; висоту розміщення прожекторів; оптимальний кут нахилу оптичної осі прожектора і умови розміщення прожекторних щогл на території висвітлюється.