Нехай у приміщенні встановлено N
світильників, потік ламп у кожному з яких Ф,
всього в приміщення внесений потік NФ.
Не весь цей потік падає на освітлювану поверхню (тобто на підлогу або
рівновелику йому горизонтальну площину на рівні
від підлоги),
оскільки частково губиться у світильниках, частково падає на стіни й стелю
приміщення. Відношення потоку, що падає на освітлювану поверхню, до всього
потоку ламп називається коефіцієнтом використання і позначається
. У такий спосіб корисним потоком можна вважати
. Розподіляючись по площі S, цей потік створює на ній середню освітленість
.
Якщо, як це найчастіше має
місце, розрахунок ведеться на мінімальну освітленість, що завжди менше
середньої, увівши коефіцієнт мінімальної освітленості , одержимо
. (4.1)
Оскільки нормована
освітленість повинна бути забезпечена на весь час експлуатації, треба цю
освітленість розділити на коефіцієнт запасу :
. (4.2)
Світловий потік або кількість
світильників, необхідних для створення заданої освітленості, визначаються за
формулами:
, (4.3)
, (4.4)
де – нормована
освітленість, лк;
– площа
освітлюваної поверхні, м2;
– розрахунковий
світловий потік кожної лампи, лм;
– кількість ламп
у світильнику, шт.;
– коефіцієнт
використання світлового потоку;
– коефіцієнт
мінімальної освітленості;
– коефіцієнт
запасу.
Даний метод полягає у
визначенні коефіцієнта використання світлового потоку джерела світла системою
світильник - приміщення.
Коефіцієнт використання
світлового потоку залежить від багатьох факторів, що характеризують світильник
і освітлюване приміщення:
·
із збільшенням ККД
світильника збільшується й ;
·
зростає при збільшенні коефіцієнта відбиття
поверхонь стін, стелі, робочої поверхні;
·
залежить від КСС (чим вужча крива, тим вище
);
·
зі зменшенням
розрахункової висоти
зростає;
·
зі збільшенням площі
освітлюваної поверхні збільшується;
·
чим менше форма
приміщення відрізняється від квадрата, тим вище .
Величина коефіцієнта
використання визначається за
формулою:
, (4.5)
де – ККД світильника;
– ККД
приміщення.
Коефіцієнт залежить від
геометричних параметрів приміщення, його оптичних характеристик та КСС
світильників, якими планується освітити дане приміщення.
Геометричні параметри
приміщення оцінюються індексом приміщення i,
що визначається за формулою:
, (4.6)
де а – довжина приміщення; b – ширина приміщення; h – розрахункова висота установки
світильників.
Оптичні характеристики
приміщення оцінюються коефіцієнтами відбиття стелі , стін
, робочої поверхні
.
Значення коефіцієнта відбиття
визначаються за допомогою нижченаведеної таблиці 4.1.
Значення ККД приміщення визначаємо за
допомогою таблиці 4.2.
Коефіцієнт z для точкових джерел світла,
розташованих по вершинах полів, береться , а при освітленні лініями люмінесцентних світильників
.
Таблиця 4.1 – Значення
коефіцієнтів відбиття
Характеристики поверхні |
Коефіцієнти відбиття |
Поверхня матеріалів з високим відбиттям |
0,8 |
Площина з білою поверхнею |
0,7 |
Площина зі світлою поверхнею |
0,5 |
Площина із сірою поверхнею |
0,3 |
Площина з темною поверхнею |
0,1 |
Таблиця 4.2 – Значення ККД
приміщення
|
0,7 |
0,7 |
0,7 |
||||||||||||||||
|
0,5 |
0,5 |
0.3 |
||||||||||||||||
|
0,3 |
0,1 |
0,1 |
||||||||||||||||
КСС |
Індекс приміщень |
||||||||||||||||||
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 |
40 |
52 |
63 |
78 |
87 |
97 |
39 |
49 |
60 |
70 |
78 |
85 |
30 |
42 |
53 |
67 |
74 |
80 |
|
Г |
58 |
68 |
82 |
95 |
100 |
106 |
55 |
64 |
78 |
86 |
92 |
96 |
48 |
60 |
73 |
84 |
90 |
94 |
|
К |
75 |
84 |
95 |
104 |
108 |
115 |
71 |
78 |
87 |
95 |
97 |
100 |
67 |
75 |
84 |
93 |
97 |
100 |
|
Л |
32 |
49 |
59 |
71 |
83 |
91 |
31 |
46 |
55 |
65 |
74 |
83 |
24 |
40 |
50 |
62 |
71 |
77 |
|
|
0,5 |
0,5 |
0,5 |
||||||||||||||||
|
0,5 |
0,5 |
0.3 |
||||||||||||||||
|
0,3 |
0,1 |
0,1 |
||||||||||||||||
КСС |
Індекс приміщень |
||||||||||||||||||
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 |
39 |
50 |
61 |
68 |
83 |
85 |
37 |
48 |
57 |
68 |
76 |
81 |
30 |
41 |
50 |
62 |
70 |
79 |
|
Г |
55 |
66 |
80 |
92 |
98 |
103 |
53 |
63 |
76 |
85 |
90 |
94 |
48 |
58 |
72 |
83 |
86 |
89 |
|
К |
72 |
80 |
91 |
99 |
103 |
108 |
71 |
78 |
87 |
93 |
98 |
99 |
68 |
74 |
84 |
92 |
93 |
99 |
|
Л |
32 |
47 |
57 |
69 |
79 |
90 |
30 |
45 |
55 |
65 |
70 |
78 |
24 |
40 |
49 |
60 |
70 |
76 |
|
|
0,3 |
0 |
||||||||||
|
0,1 |
0 |
||||||||||
|
0,1 |
0 |
||||||||||
КСС |
Індекс приміщень |
|||||||||||
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 |
28 |
36 |
45 |
57 |
68 |
74 |
23 |
33 |
43 |
56 |
64 |
72 |
Г |
43 |
54 |
68 |
79 |
85 |
90 |
43 |
53 |
66 |
77 |
82 |
86 |
К |
68 |
72 |
80 |
89 |
93 |
97 |
65 |
71 |
79 |
88 |
92 |
95 |
Л |
20 |
35 |
44 |
48 |
65 |
69 |
17 |
33 |
42 |
53 |
63 |
70 |
Коефіцієнт запасу враховує
зниження освітленості в процесі експлуатації в результаті зменшення світлового
потоку джерела світла в процесі горіння, зниження ККД світильників у результаті
забруднення стін і стелі приміщення. Значення коефіцієнта запасу для різних
приміщень наведені в таблиці 4.3.
Таблиця 4.3 – Значення коефіцієнта запасу
Об'єкти освітлення |
З газорозрядними лампами |
З лампами розжарювання |
1. Виробничі приміщення з
повітряним середовищем, що містить 10 мг/м3 і більше пилу, диму,
кіптяви |
2,0 |
1,7 |
2. Виробничі приміщення з
повітряним середовищем, що містить від 5 до 10 мг/м3 пилу, диму й
кіптяви |
1,8 |
1,5 |
3. Виробничі приміщення з
повітряним середовищем, що містить не більше 5 мг/м3 пилу, диму й
кіптяви |
1,5 |
1,3 |
4. Допоміжні приміщення з
нормальним повітряним середовищем і приміщення адміністративних і житлових
будинків |
1,5 |
1,3 |
5. Вулиці, площі, дороги;
території промислових підприємств, суспільних будинків, житлових районів і
виставок; парки, бульвари |
1,5 |
1,3 |
Примітка. У приміщеннях з
особливим режимом чистоти повітря при використанні світильників, які
обслуговуються знизу, коефіцієнти запасу можуть бути знижені до 1,3 – для
газорозрядних ламп і до 1,15 – для ламп розжарювання.
Світлові потоки ламп наведені
в таблицях 4.4 – 4.8.
Таблиця 4.4
лампи |
Св. потік, лм |
ДНАТ50 |
3500 |
ДНАТ70 |
6500 |
ДНАТ100 |
10000 |
ДНАТ150 |
17000 |
ДНАТ250 |
25000 |
ДНАТ400 |
47000 |
ДНАТ1000 |
130000 |
Таблиця 4.5
Тип лампи |
Св. потік, лм |
ДРЛ50 |
1806 |
ДРЛ80 |
3800 |
ДРЛ125 |
6300 |
ДРЛ250 |
13000 |
ДРЛ400 |
22000 |
ДРЛ700 |
38500 |
ДРЛ1000 |
58000 |
ДРЛ2000 |
120000 |
Таблиця 4.6
Тип лампи |
Св. потік, лм |
ДРІ75 |
5500 |
ДРІ100 |
8500 |
ДРІ150 |
12000 |
ДРІ250 |
19000 |
ДРІ400 |
35000 |
ДРІ700 |
60000 |
ДРІ1000 |
90000 |
ДРІ2000 |
200000 |
ДРІ3000 |
350000 |
Таблиця 4.7
Тип лампи |
Св. потік, лм |
ЛБ4 |
120 |
ЛБ6 |
240 |
ЛБ8 |
350 |
ЛБ13 |
770 |
ЛБ15 |
835 |
ЛБ18 |
1250 |
ЛБ20 |
1200 |
ЛБ30 |
2180 |
ЛБ36 |
2800 |
ЛБ40 |
3200 |
ЛБ58 |
4900 |
ЛБ65 |
4800 |
ЛБ80 |
5400 |
ЛБ70 |
5200 |
КЛ7 |
400 |
КЛ9 |
600 |
КЛ11 |
900 |
Таблиця 4.8
Тип лампи |
Св. потік, лм |
Б 220 15 |
105 |
Б 220 25 |
220 |
Б 220 40 |
415 |
БК220 40 |
460 |
Б 220 60 |
715 |
БК220 60 |
790 |
Б 220 75 |
950 |
БК220 75 |
1020 |
Б 220 100 |
1350 |
БК220 100 |
1450 |
Б 220 150 |
2100 |
Г 220 150 |
2090 |
Г 220 200 |
2920 |
Г 220 300 |
4610 |
Г 220 500 |
8300 |
Г 220 750 |
13100 |
Г220 1000 |
18600 |