Організація освітлення вимагає врахування багатьох, найрізноманітніших, параметрів. Без цього неможливо провести правильні розрахунки. Методології обчислювальних алгоритмів можуть бути різними. І одним з їх варіантів для освітлення вважається метод коефіцієнта використання світлового потоку (КИСП).
Розрахунок загального освітлення
особливості способу
КИСП хороший для використання в тих ситуаціях, коли слід провести розрахунок для рівномірного і горизонтального освітлення загального плану при застосуванні освітлювальних приладів різного виду. Цим методом можна вирахувати рівень світлового забезпечення лампи, необхідний для організації середньої освітленості в заданій ситуації, коли є рівномірне освітлення.
Зверніть увагу! Даний розрахунок враховує світло, який був відображений поверхнею стелі і стін при рівномірному загальному типі освітлення.
Суть способу розрахунку коефіцієнта використання для світлового потоку полягає в тому, що для кожного конкретного приміщення необхідно обчислити свій КИСП. Він розраховується за наступними критеріями:
- головні параметри кімнати;
- оздоблювальний матеріал, який застосовувався для остаточної обробки стін і стель. Виходячи з виду поверхні стелі і стін, будуть визначатися їх світловідбиваючі властивості.
Будь-яке спорудження має обмежений освітлюваний обсяг. Він обмежується поверхнями (стіни, стеля і т.д.), які здатні відображати частину світлового випромінювання, що падає на них від освітлювального приладу.
Проводячи цей розрахунок, слід знати, що в якості поверхонь, що відбивають виступатимуть:
- стеля;
- підлога;
- чотири стіни;
- електрообладнання, яке розміщене в кімнаті.
Таким чином, коли простір обмежується поверхнями, що володіють високими показниками коефіцієнта відбиття, відображена їх складова також буде досить великий. Тому облік цей складової обов'язково необхідний, щоб розрахунок, в кінцевому підсумку, вийшов правильним.
Зверніть увагу! Неправильна оцінка показника відображення різного роду поверхонь призведе до великих похибок при використанні методу КИСП.
До особливостей, а також основних недоліків, даного методу варто віднести наступні моменти:
- розрахунок цей досить трудомісткий і людина, яка не сильно «дружить» з математикою, може з ним і не впоратися;
- методом можна розрахувати лише параметри світлового потоку всередині приміщення, тобто для системи внутрішнього освітлення.
Тепер більш детально розглянемо алгоритм проведення розрахунків за допомогою застосування коефіцієнта світлового потоку.
Алгоритм використання методу
Будь-математичний розрахунок вимагає дотримання певного алгоритму. Якщо його не дотримуватися, то ризик великих похибок значно зросте.
Керуючись методом розрахунку коефіцієнта при застосуванні світлового випромінювання, потрібно виконати наступне:
- визначити систему освітлення. Це означає, що потрібно визначитися з типом джерела світла (світлодіодні, галогенові, люмінесцентні або інші лампочки), видом освітлювального приладу, за допомогою яких буде забезпечуватися підсвічування конкретної ділянки або цілої кімнати;
Різноманітність джерел світла
Як бачимо, алгоритм невеликий, але від цього КИСП не стає простіше. Метою обчислень методом коефіцієнта використання світлового потоку є визначення загального типу освітлення. Спочатку потрібно з'ясувати наступні параметри:
- скільки освітлювальних приладів потрібно для того, щоб створити мінімальний рівень для освітленості (Еh);
- потужність лампи, необхідної для нормованого рівня світлового потоку.
Далі розберемо, як розрахувати даним методом загальне освітлення.
Визначення загального типу підсвічування
Вирішивши задіяти варіант розрахунку коефіцієнта використання світлового потоку для одного джерела світла, вам потрібно буде використовувати наступну формулу:
Формула розрахунку загального освітлення
Щоб визначити необхідну кількість освітлювальних приладів, можна використовувати таку формулу:
Формула розрахунку числа ламп
- Еh - мінімальний рівень для освітленості;
- S - площа, яку необхідно висвітлити;
- k - коефіцієнт запасу. Він для лампочок розжарювання становитиме 1,15, а для ДРИ, ДНаТ, ДРЛ і для люмінесцентних ламп - 1,3;
- Z - показник для мінімальної освітленості. Для лампочок розжарювання, ДРЛ, ДНаТ і ДРИ він складе 1,15, а для люмінесцентних джерел світла - 1,1;
- N - число ламп;
- n - число лампочок в освітлювальному виробі;
- h - коефіцієнт, що застосовується для використання світлового потоку.
Провівши розрахунок з використанням вищенаведених формул, ви отримаєте значення загального світлового забезпечення і кількість необхідних світильників для його реалізації.
Як робити вибір системи підсвічування для приміщень
Вибір системи освітлення повинен грунтуватися на декількох параметрах:
- вид виконуваних робіт;
- нормативний рівень освітленості, який встановлений для кожного конкретного приміщення.
Для того щоб система освітлення точно відповідала всім можливим варіантам завдань, слід робити вибір на користь її комбінованого варіанту.
Але бувають ситуації, коли досить тільки загального освітлення. Наприклад, їм можна обійтися в цехах, гальванічних, ливарних і т.д. А ось комбінована підсвічування знадобиться на складальних, інструментальних, механічних майданчиках і т.д.
Зверніть увагу! При підборі системи світлового забезпечення необхідно відразу ж вибирати і норми освітленості.
Всі показники, які потрібно враховувати при створенні штучного типу освітлення, прописані у відповідній регламентує документації - СНиП та СанПіН. Причому тут є норми для всіх варіантів внутрішнього простору.
Приклад норм освітленості по СНиП
Мінімальний рівень світлового забезпечення залежить від таких параметрів:
- розряд проведених зорових робіт;
- контраст і фон об'єкта;
- специфіка проведення робіт і т. д.
Важливим моментом вибору типу освітлення вважається визначення виду лампочки для використання її в якості основного джерела світла. Тут найважливішим при виборі буде економічність в питанні споживання електроенергії. Крім цього важливо враховувати й інші аспекти:
- планування;
- будівельні особливості кімнати;
- стан наявної в приміщенні повітряного середовища;
- дизайн.
З джерел світла можна задіяти:
- лампи розжарювання. Вони малоекономічних;
- люмінесцентні лампочки. Мають високу світловіддачу, кольору, а також низьку температуру;
- металлогалогеновие лампи (ДРЛ та інші). Велика світловіддача, відмінна потужність.
Джерела світла слід підбирати разом зі світильниками. Лампи підбираються за наступними показниками:
- вимоги до економії;
- світлотехнічні параметри;
- умови наявної повітряного середовища.
Самі світильники, по светораспределению, бувають двох типів дії:
Крім цього, виходячи з кривих сили світла, освітлювальні прилади підрозділяються на сім груп:
Відповідно до параметрами ГОСТу лампи класифікуються за класом захисту від вибуху, води і пилу. Який світильник вибрати, визначають за вимогами приміщення, в якому він буде функціонувати.
Що потрібно знати про метод
Для нашого методу обчислень потрібно знати наступні види параметрів:
- показник запасу (k). Він враховує запиленість, через що відбувається зменшення світлового потоку, що випускається лампочками (див. Таблицю);
Параметри показника запасу (k)
- показник рівня мінімального світлового забезпечення (Z). Для нього характерна нерівномірність підсвічування. Є функцією більшості змінних. Z залежить від відстані між лампами до розрахункової висоті (L / h);
- показник застосування світлового потоку (h). Щоб його знайти, необхідно використовувати індекс приміщення (i), а також передбачувані величини відображення для наявних в приміщенні поверхонь (для підлоги rр, стелі rп і стін rс).
У даній ситуації для визначення h, необхідно знати зразкові показники для різних поверхонь. Для світлих кімнат:
Для кімнат з незначними виділеннями пилу:
Для приміщень з високим рівнем запиленості:
При цьому індекс приміщення можна розрахувати за наступною формулою:
Формула визначення індексу приміщення
де В, А, h є шириною, довжиною і розрахункової висоти. Для визначення розрахункової висоти використовують таку формулу:
Обчислення розрахункової висоти
- H - геометрична висота конкретного простору;
- hсв - маса світильника;
- hp - висота наявної робочої поверхні.
Правильно розрахувавши шукані величини, ви зможете використовувати метод КИСП для будь-яких типів приміщень і світильників.
висновок
Метод КИСП, незважаючи на всю свою складність, при правильному виконанні алгоритму і всіх розрахунків дасть вам правильні шукані значення, ніж допоможе розрахувати рівень загального освітлення для різного роду приміщень, при використанні в ньому різних різновидів джерел світла і моделей освітлювальних приладів.
Рекомендовані статті по темі
