6.7 Расчет световых характеристик помещения

Рабочее место оператора склада находится в одном из помещений склада в одноэтажном кирпичном помещении на окраине города вдали от автомагистралей. Перед окнами помещения на расстоянии 55 м находится здание высотой 7 м.

Внутренние размеры помещения:

• длина: 7 м;

• ширина: 3 м;

• высота от пола до потолка: 3,2 м.

Площадь помещения: 21 м².

Вдоль одной из длинных стен помещения располагаются 2 окна шириной 1,6 м, высотой 1,8 м.

Рисунок 6.1 – План помещения

Суммарная площадь окон: 5,76 м².

Для определения светового коэффициента К_сизмеряют остекленную поверхность всех окон помещения, не считая рам и переплетов. Затем определяют площадь помещения и делят ее на площадь окон. Световой коэффициент выражается простой дробью, в числителе «1», а в знаменателе полученное и округленное до целого частное. Чем больше знаменатель дроби, тем хуже условия естественного освещения в помещении.

Световой коэффициент К_с= 1 / (21 / 5,76) = 1 / 3,64, т.е. площадь окон примерно в 3,64 раза меньше площади пола.

Согласно нормативам световой коэффициент должен быть не менее 1/4. Норматив соблюден.

Коэффициент заложения К_зпредставляет собой отношение расстояния от наружной стены до наиболее удаленной точки помещения (В- глубина заложения) к расстоянию от пола до верхнего края окна (Н).

Согласно нормативу коэффициент заложения не должен превышать 2,5.

А

Е

Н

О

С

0,8 м

В

Рисунок 6.2- Схема для определения основных характеристик освещенности

В= 2,4 м

Н= 3 м,

К_з= 2,4 /3 = 0,8.

Норматив соблюден.

Угол падения - угол, образуемый линиями: одна (ОС) - горизонтальная по направлению от рабочей точки (О) к окну, вторая (ОА) – к верхнему наружному краю окна (А). Чем больше угол падения АОС, тем больше поступает световых лучей на рабочую точку, тем лучше освещенность. По мере удаления от окна угол падения будет уменьшаться, что влечет снижение освещенности. Угол зависит и от высоты окна: чем выше окно, тем угол больше. Согласно нормативам угол падения должен быть не менее 27°.

Высота окна равна 1,6 м, расстояние от рабочей точки до окна = 0.8 м;

tgАОС = 1,6 / 0,8 = 2

Угол падения АОС = 64°

Норматив соблюден.

При расстоянии от рабочей точки до окна 1 м tgАОС = 1,6 / 1 = 1,6

Угол падения АОС = 58°

При расстоянии от рабочей точки до окна 2 м tgАОС = 1,6 / 2 = 0,8

Угол падения АОС ≈ 39°

При расстоянии от рабочей точки до окна 3 м tgАОС = 1,6 / 3 = 0,53

Угол падения АОС ≈ 28°

По результатам расчетов установлено, что угол падения находится в допустимых пределах при любом расстоянии рабочей точки от окна.

Рисунок 6.3 – Зависимость угла падения от расстояния до окна

Углом отверстия называется угол, образуемый линиями: одна (ОА) проведена из исследуемой точки к верхнему наружному краю окна, другая (ОЕ) проведена из той же точки к самой высшей точке противостоящего затеняющего объекта. Угол отверстия характеризует величину участка небосвода, свет от которого падает на рабочее место и непосредственно освещает рабочую поверхность. Чем больший участок неба виден с рабочего места, тем лучше освещение.

Угол отверстия АОЕявляется частью угла паденияАОСминус уголЕОС.

По нормативу угол отверстия должен быть не менее 5°.

В рассматриваемом случае измеренный угол ЕОСравен 8°. Рассчитанный ранее угол паденияАОСравен 64°. Отсюда угол отверстияАОD=АОС–ЕОС= 64 – 8 = 56°. Норматив соблюден.

При расстоянии от рабочей точки до окна 1 м угол падения равен 58°, измеренный ЕОС= 8°, угол отверстияАОD= 58° – 8° = 50°.

При расстоянии от рабочей точки до окна 2 м угол падения равен 39°, измеренный ЕОС= 8°, угол отверстияАОD= 39° – 8° = 31°.

При расстоянии от рабочей точки до окна 3 м угол падения равен 28°, измеренный ЕОС= 7°, угол отверстияАОD= 28° – 7° = 21°.

Угол отверстия находится в допустимых пределах при любом расстоянии рабочей точки от окна.

Рисунок 6.4 – Зависимость угла отверстия от расстояния до окна

Как показали расчеты, световые характеристики соответствуют нормам при любом расстоянии рабочей точки от окна. Таким образом, оптимальным расположением рабочего места будет любое положение стола напротив окна.

Интенсивность искусственного освещения определяется люксметром и сравнивается с нормами. При отсутствии люксметра величину освещенности можно определить расчетными методами, в частности, методом определения удельной освещенности. Для этого суммируют мощность всех источников света (ватт) и делят полученную сумму на площадь помещения (м²). Получают удельную мощность в (ватт/м²). Затем удельную мощность умножают на коэффициент е (табл. 6.2), который показывает, какую удельную освещенность создают используемые источники света.

Таблица 6.2. – Определение коэффициента е

При использовании ламп мощностью	При напряжении в сети,В
	Менее 220	220 и более
До 100 Вт	2.4	2.0
100 Вт и выше	3.2	2.5
Люминесцентная лампа	1.0	1.0

Согласно нормативам общую освещенность в помещении можно считать достаточной, если на 1 м²площади приходится не менее 30 лк.

Площадь помещения 21 м².

Помещение освещается четырьмя светильниками, в каждом по 2 лампы мощностью 100 Вт каждая. Напряжение в сети 220 в.

Удельная мощность: 8 100 / 21 = 38,1 Вт/м²

Удельная освещенность: 38,1 2,5 = 95,25 (лк/м²)

Нормативы соблюдены.