Метод коефіцієнта використання
Освітлення > Розрахунок освітлення за методом коеф-ту використання та питомої потужності
МЕТОД КОЕФІЦІЄНТА ВИКОРИСТАННЯ
Дивись також у розділі:
При розрахунку за методом коефіцієнта використання потрібний потік ламп у кожному світильнику Ф знаходиться за формулою
де Е – задана мінімальна освітленість, лк; k – коефіцієнт запасу; S - освітлювана площа, м2; z - відношення Еср: Ємін; N - число світильників (зазвичай, що намічається до розрахунку); h - коефіцієнт використання у частках одиниці.
У таких приміщеннях, як контори, креслярські та деякі інші, де положення працюючого суворо фіксовано і створює часткове затінення, слід вводити в знаменник формули (5-1) коефіцієнт затінення близько 0,8, але це ще не загальноприйнято.
Ф вибирається найближча стандартна лампа, потік якої не повинен відрізнятися від Ф більше ніж на -10. +20%. При неможливості вибору з таким наближенням коригується N. При однозначно заданому Ф (люмінесцентні світильники, призначені для певних ламп, малопотужні світильники, використання яких доцільно з лампами найбільшої можливої потужності) формула вирішується щодо N. При всіх заданих величинах формула може бути використана для визначення очікуваної Е.
При розрахунку люмінесцентного освітлення найчастіше спочатку намічається число рядів і, яке підставляється (5-1) замість N. Тоді під Ф слід мати на увазі потік ламп одного ряду.
При вибраному типі світильника та спектральному типі ламп потік ламп у кожному світильнику Ф1 може мати всього 2-3 різні значення. Число світильників у рядку N визначається, як
Сумарна довжина N світильників зіставляється з довжиною приміщення, причому можливі такі випадки:
а. Сумарнадовжина світильників перевищує довжину приміщення: необхідно або застосувати потужніші лампи (у яких потік на одиницю довжини більше), або збільшити кількість рядів, або компонувати ряди з здвоєних, будовених і т. д. світильників.
б. Сумарна довжина світильників дорівнює довжині приміщення: завдання вирішується пристроєм безперервного ряду світильників.
в. Сумарна довжина світильників менша за довжину приміщення: приймається ряд із рівномірно розподіленими вздовж нього розривами l між світильниками.
З кількох можливих варіантів з урахуванням техніко-економічних міркувань вибирається найкращий.
Рекомендується, щоб l не перевищувало приблизно 0,5 розрахункової висоти (крім багатолампових світильників у приміщеннях громадських та адміністративних будівель).
Для визначення коефіцієнта використання h знаходиться індекс приміщення i і приблизно оцінюються коефіцієнти відображення поверхонь приміщення: стелі - , стін - , розрахункової поверхні або підлоги - (див. табл. 5-1).
Таблиця 5-1 Приблизні значення коефіцієнтів відбиття стін та стелі
Характер поверхні, що відбиває
Побілена стеля; побілені стіни з вікнами, зачиненими білими шторами
Побілені стіни при незавішених вікнах; побілена стеля у сирих приміщеннях; чиста бетонна і світла дерев'яна стеля
Бетонна стеля у брудних приміщеннях; дерев'яна стеля; бетонні стіни із вікнами; стіни, обклеєні світлими шпалерами
Стіни та стелі у приміщеннях з великою кількістю темного пилу; суцільне скління без штор; червона цегла не оштукатурена; стіни з темними шпалерами
Індекс знаходиться за формулою
де А – довжина приміщення; В – його ширина; h – розрахункова висота.
Для приміщень практично необмеженої довжини вважатимутьсяi=B/h.
Для спрощення визначення i слугує табл. 5-2. В одному з трьох верхніх рядків, залежно від окомірно оцінюваного відношення А:, знаходиться значення h, найближче до заданого; рухом виду та стовпцю знаходяться два значення площі, між якими укладено задане значення, і рухом праворуч до стовпця "індекси" знаходиться значення i.
Наприклад, якщо А = 20 м, = 10 м і h = 4,3 м, то для інтервалу А: В = 1,5. 2,5, рухаючись праворуч між значеннями S=157 м2 і S=219 м2, знаходимо i=1,5.
В усіх випадках i округляється до найближчих табличних значень; при i> 5 враховується i = 5.
Значення коефіцієнтів використання світильників з лампами розжарювання (наприклад) наводиться у табл. 5-3.
Таблиця 5-2 Таблиця визначення індексу приміщення
Таблиця 5-3. Коефіцієнти використання світлового потоку. Світильники з лампами розжарювання
Так як кількість типорозмірів світильників для люмінесцентних ламп за останні роки в багато разів зросла, неможливо давати для кожного світильника окрему таблицю. Світильники зі подібними світлотехнічними характеристиками об'єднані групи, кожної з яких дані усереднені значення коефіцієнтів використання.
Таблиці коефіцієнтів використання, що наводяться, не охоплюють всієї номенклатури світильників. При необхідності точнішого визначення коефіцієнтів використання слід користуватися методом їх розрахунку, викладеним у розділі.
Найчастіше, особливо світильників для громадських будинків, достатній наближений розрахунок h з допомогою табл. 5-19 і 5-20, що виконується за схемою: за формою кривої сили світла в нижній півсфері визначається її тип: за каталожними даними світильника визначаються, у відсотках відпотоку лампи; потоки нижньої (Ф1) верхньої (Ф2) напівсфер; перший множиться значення коефіцієнта використання за табл. 5-19, другий - за табл. 5-20; сума творів дає загальний корисний потік, розподілом якого на потік лампи зазвичай 1000 лм) є коефіцієнт використання.
Приклад 1. Визначити коефіцієнт використання при i = 1,5 підвісного світильника. За каталогом заводу Ф1 = 0,64 та Ф2 = 0,80-0,64 = 0,16.
Крива сили світла в нижній півсфері формою найбільш близька до кривої Д.
Користуючись таблицями, знаходимо
Приклад 2. У приміщенні, для якого вище визначено індекс, встановлено 12 світильників ПВР і потрібно забезпечити Е = 30 лк при k = 1,5. Задано.
При зазначених даних та i=1,5 по табл. (як таб. 5-3) знаходимо h = 0,32, звідки
Вибираємо лампу 200 Вт, 2800 лм.
Приклад 3. У тому самому приміщенні встановлено три поздовжні ряди світильників ЛДОР з лампами ЛБ і потрібно забезпечити Е=300 лк при k=1,5. У табл. (Як таб. 5-3) знаходимо h = 0,44. Потік ламп одного ряду
Якщо прийняти світильники з лампами 2Х40 Вт (із загальним потоком 5700 лм), то в ряді необхідно встановити 75000:5700 = 13 світильників; світильники з лампами 2 X 80 Вт (з потоком 9920) – 8 світильників. Так як довжина ряду близько 20 м, то в обох випадках світильники вміщуються в ряд.
Деякі переваги має перший варіант, при якому розриви між світильниками менші.
Таблиця 5-19 Коефіцієнти використання світлового потоку світильників з типовими кривими сили світла, що випромінюється в нижню півсферу
Таблиця 5-20 Коефіцієнти використання світлового потоку світильників (будь-якого типу), що випромінюється у верхню півсферу