ПОЛНЫЙ КОНСПЕКТ

Продолжение таблицы 10

5.	Инструментальные цехи	I	б
6.	Цехи и участки с автоматическими линиями	II	б
7.	Сборочные цехи
	1)места сборки крупных изделий и машин:
	а)стенды	V	а
	б) конвейеры для сборки	V	а
	2)места сборки мелких изделий:
	а)стенды	III	а
	б)конвейеры для сборки	III	а
	в)сборка приборов и точных механизмов	I	б
8.	Прокатные цехи
	а)отделение нагревательных колодцев	VII	-
	б)методические и нагревательные печи	VII	-
	в)помещение прокатных станов – зона	VII	-
	расположения оборудования
	г)травильное отделение	VI	-
	д)склады и места упаковки слитков,	VI	-
	заготовок, проката ирулонов

9.Литейные цехи

	а)отделение приготовления формовочных			VI	-
	смесей				а
	б)отделение формовки и сушки опок и			V	-
	стержней
	в)плавильно-заливочное отделение			VII	-
	г)отделение выбивки			VI	-
	д)обрубочное отделение			V	а
	е)приемка и браковка мелких отливок			III	б
10.	Сталеплавильные цехи
	а)разборка и резка скрапа			VII	-
	б)миксерное отделение			VII	-
	в)печной и разливочный пролеты			VII	-
	г)отделение ремонта изложниц			VI	-
	д)стрипперное отделение			VIII	а
11	Доменные цехи
	а)территория рудного двора			XVII	-
	б)скиповая лебедка			VI	-
	в)желоба и летки для чугуна			VII	-
	г)колошниковые площадки			XVI	-
	д)площадки	пылеуловителей	и	XVIII	-

воздухонагревателей, лестницы, наклонный мост

101

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Таблица 11

Шкала освещенности (СНиП II-4-79)

	Освещенность,	Количество	Освещенность,	Количество	Освещенность,	Количество
	лк	ступеней	лк	ступеней	лк	ступеней
		между		между		между
		значениями		значениями		значениями
		освещенности		освещенности		освещенности
		шкалы		шкалы		шкалы
	0,2	__I__	50	__I__	1000	__I__
	0,3		75		1250
		__I__		__I__		__I__
	0,5		100		1500
		__I__		__I__		__I__
	1		150		2000
		__I__		__I__		__I__
	2		200		2500
		__I__		__I__		__I__
	3		300		3000
		__I__		__I__		__I__
	5		400		4000
		__I__		__I__		__I__
	10		500		5000
		__I__		__I__		__I__
	20		600		6000
		__I__		__I__		__I__
	30		750		7500
		__I__		__I__		_____
	50		1000		____

Таблица 12 Допускаемые значения коэффициента пульсации освещенности

	Система освещения		Разряд зрительной работы
		I, II	III	IX,X,XI, XII, XIIIа, IXа
	Общее	10	15	20
	Комбинированное:
	Общее	20	20	20
	местное	10	15	20

3.4.Методы расчета освещения.

При проектировании освещения обычно решаются следующие задачи:

1)определение мощности ламп, необходимой для получения заданной освещенности, при выбранном типе и расположении светильников;

102

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

2)определение числа и расположения светильников известного типа и мощности, необходимых для получения заданной освещенности;

3)определение ожидаемой (расчетной) освещенности при известном типе, расположении и мощности светильников.

Основными при проектировании являются задачи вида «I». Задача вида «2» решается тогда, когда заранее задан тип светильника и мощность лампы. Задача вида «3» решается для определения освещенности в существующей установке (когда невозможно измерить освещенность), а также для проверки проектов.

В проектной практике наиболее широкое применение нашли следующие методы расчета:

1)метод коэффициента использования светового потока;

2)точечный метод расчета;

3)метод ватт.

Метод коэффициента использования светового потока применяется для расчета общего равномерного освещения горизонтальной поверхности при отсутствии затеняющего оборудования и «светлых» стенах, потолке и элементах оборудования (при коэффициенте отражения света для стен и потолка 0,4 и более).

Этот метод применяется при использовании светильников любого типа. Например, по методу коэффициента рассчитывают общую равномерную

освещенность для механических, сборочных и инструментальных цехов, в конструкторских и чертежных помещениях, аудиториях и лабораториях, и т.п.

Точечный метод применяется для расчета общеравномерного освещения при «темных» стенах и потолке (коэффициент отражения света 0,4 и менее), при «светлых» стенах и потолке, но при наличии оборудования, значительно затеняющего другое оборудование и рабочие места. По точечному методу также рассчитывают: общее локализованное освещение горизонтальных поверхностей, местное освещение, освещенность любых негоризонтальных расположенных поверхностей, наружное освещение и т. п.

Например, этот метод расчета рекомендуется для литейных, прокатных, доменных, сталеплавильных, кузнечных, термических и им подобных цехов.

При любом методе расчета необходимо вначале выбрать источник света по требуемой спектральная характеристике освещения, тип светильника для распределения светового потока и его высоту подвеса над рабочей поверхностью, систему освещения. Определить оптимальное расстояние между светильниками (световыми линиями) и наметить на плане помещения места расположения светильников или световых линий (рис. 13)

103

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Рис. 13 Расположение светильников и светящих линий. Светильники с лампами накаливания или лампами типа ДРЛ, ДРИ

следует размещать по вершинам квадратных, прямоугольных (с отношением большей стороны к меньшей 1,5) или ромбических (острый угол около 60°) полей.

Светильники с люминесцентными лампами рекомендуется размещать в помещении рядами (линиями) параллельно линии световых проемов.

Расстояние между светильниками (световыми линиями) не должно выходить за пределы оптимальной величины, установленной для каждого типа светильников. Оптимальное расстояние между светильниками (световыми

линиями) регламентируется коэффициентом λ , т.е. отношением расстояния между светильниками к высоте их подвеса над рабочей поверхностью

λ = А:h

(9)

где А – расстояние между светильниками, (линиями), м;

h – высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, м. Коэффициенты оптимального расстояния между светильниками

приведены в справочнике. Если рабочие места расположены около стен, то расстояние от крайнего ряда светильников до стен не должно превышать В = (0,2 – 0,3)А. при отсутствии рабочих мест около стен расстояние от крайнего ряда до них допускается не более В = (0,4 – 0,5)А.

При освещении наклонных и вертикальных плоскостей должно выдерживаться также оптимальное расстояние от освещаемой плоскости до ряда светильников. Коэффициент оптимального расстояния находится в пределах

λ = Р:h = (0,45 – 1,1),

(10)

где Р – расстояние от проекции 1 ряда светильников на горизонтальную плоскость до освещаемой поверхности, м;

104

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

h – высота подвеса светильников над условной горизонтальной плоскостью, проходящей через освещаемую точку, м.

Высота подвеса светильника над рабочей поверхностью зависит от типа светильника и технической возможности его установки. Пределы оптимальной высоты подвеса светильников приведены в справочнике. Во всех случаях, когда в помещениях установлены мостовые краны и кран балки, светильники располагают выше их. На нижней ферме мостового крана нужно предусмотреть такое количество светильников, которое кран при движении или остановке закрывает. Светильники следует располагать ниже нижней кромки фермы перекрытия помещения.

Метод коэффициента использования светового потока.

Как указано выше он рекомендуется для расчета равномерного освещения помещений. При установлении необходимых исходных данных (см. выше) рассчитывают требуемый световой поток одного светильника (световой линии)для создания нормируемой освещенности рабочей поверхности в помещении по формуле:

Fp = (Eн·S·Kз) / (n· ŋ · z), лм

(11)

Где – Ен – нормируемая освещенность, лк; S – площадь помещения, м2;

Кз –коэффициент запаса (1,3 – 2,0), зависит от запыленности воздуха и вида источников света;

n – количество светильников (световых линий) в помещении;

Z – коэффициент неравномерности освещения, зависит от типа светильника (справочная величина); ŋ – коэффициент использования светового потока зависит от индекса

помещения и коэффициентов отражения света от внутренних поверхностей помещения.

Индекс помещения вычисляют по формуле:
i = S / ( h(C + D))	(12)
где – C и D – длина и ширина помещения, м;
S – площадь помещения, м2.
По таблицам в зависимости от индекса помещения	(i) и коэффициентов

отражения света стенами (ρс), потолком (ρп) и полом (ρпол) определяют коэффициент использования светового потока (ŋ) для помещения.

По расчетному световому потоку (Fp) с учетом К.П.Д. светильника (ŋс) выбирают мощность лампы так, чтобы ее световой поток (Fл) был больше или равен расчетному (Fр), т.е. Fл · ŋс ≥ Fр.

Отклонение светового потока лампы с учетом К.П.Д. светильника (Fл · ŋс) от расчетного не должно выходить за пределы в сторону увеличения больше, чем на 20%, в меньшую – на 10%.

Если окажется, что расчетная мощность лампы превышает возможную, то необходимо в одной светящей точке установить несколько светильников,

105

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

чтобы их суммарный световой поток с учетом К.П.Д. светильников был больше или равен расчетному, т.е. ŋс · ΣFл ≥ Fр.

Затем определяют расчетную освещенность (Ер) рабочей поверхности:

Ер = Ен·(Fл / Fр), лк	(13)
При люминесцентном освещении (световые линии ) после определения

расчетного светового потока одной линии (формула 11) рассчитывают количество светильников в одной линии:

Np = Fp / (Fc · ŋc), шт

(14)

Fс – световой поток ламп в одном светильнике, лм;

ŋc – К.П.Д. светильника.

Принимают ближайшее большее целое число светильников. Затем их равномерно размещают в линии в 1, 2, 3 и т.п. рядов.

Точечный метод.

При точечном методе на плане помещения с расположенными на нем световыми точками или линиями намечают контрольные точки, в которых предположительно будет наименьшая освещенность (рис. 14, 15)

Рис. 14. Схема расположения контрольных точек для точечных источников света.

Затем аналитическим способом для точечных источников вычисляют условную освещенность в каждой контрольной точке от всех светильников по

формуле	= Iα i · cos3 ·α i / (К
Е		з	· h2 )лк,	(15)
ус.i			i

где Iα i – сила света i-го светильника в направлении контрольной точки,

кg;

α - угол между нормалью и направлением силы света (I) к точке; h – высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, м.

Для контрольной точки с минимальной условной освещенностью от всех

106

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

светильников вычисляют расчетный световой поток (Fp), необходимый для создания нормируемой освещенности в контрольной точке

Fp = 1000·Ен / ( μ ·Еус.min), лм

(16)

где μ - коэффициент, учитывающий удаленные светильники, которые не вошли в расчет. Если они есть, то μ = 1,1, если их нет, то μ = 1,0.

По (Fp) выбирают мощность лампы также как и при методе коэффициента использование светового потока.

Для люминесцентных источников света (световые линии) расчет проводят графоаналитическим методом (рис. 15).

Рис. 15. Схема к расчету освещения от люминесцентных источников света графоаналитическим методом

После размещения контрольных точек на плане помещения рассчитывают условные координаты (L´, P´) контрольных точек затем по этим координатам на графике условной освещенности (см. рис. 15) определяют условную освещенность в контрольной точке. Для контрольной точки с наименьшей условной освещенностью (Еус.min) рассчитывают условный расчетный световой поток (F´p, формула 17). По условному световому потоку (Fp´) рассчитывают световой поток (Fp) одной световой линии, необходимый для создания в контрольной точке нормируемой освещенности по формуле:

Fp´ = (1000·Ен · Кз · h)/(m ·Еус.min), лм/м,	(17)
и Fp = Fp´ · L, лм	(18)

где L – длина светящей линии, м.

По (Fp) рассчитывают количество светильников для одной светящей линии, так же, как при методе коэффициента использования светового потока.

107

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Местное, наружное и др. виды освещения рассчитывают по точечному методу.

С целью снижения трудоемкости расчетов освещения точечным методом на кафедре ОТ и ОС ПГТУ разработана математическая модель, алгоритм и программа для расчета освещения от точечных и люминесцентных источников света на ПК. Разработаны методические указания к расчету на ПК освещения от точечных и люминесцентных источников света. Студенты ПГТУ используют эти программы для расчета освещения на практических занятиях, в контрольных работах и дипломном проектировании.

5.Вопросы для сдачи экзамена (зачета) и самоподготовки.

1.Основные достоинства естественного света по сравнению с искусственным.

2.Достоинства и недостатки ламп накаливания.

3.Достоинства и недостатки люминесцентных ламп.

4.Достоинства и недостатки ламп типа ДРЛ, ДРИ и ДКсТ

5.Причины пульсации светового потока газоразрядных ламп и методы его снижения

6.Виды естественного освещения, достоинства и недостатки различных схем.

7.Нормирование естественного освещения.

8.Алгоритм расчета естественного освещения.

9.Назначение светильников и их классификация по распределению светового потока.

10.Система и виды искусственного освещения.

11.Нормирование искусственного освещения.

12.Методика размещения светильников и световых линий в помещении.

13.Алгоритм расчета освещения в помещении методом светового потока.

14.Алгоритм расчета освещения в помещении точечным методом для точечных источников аналитическим методом.

15.Алгоритм расчета освещения в помещении от люминесцентных источников графоаналитическим методом.

6.Литература.

1.СНиП II-4-79. нормы естественного и искусственного освещения. М.- 1980.

2.Кнорринг Г.М. Справочник для проектирования электрического освещения «Энергия», 1986.

3.Малкин Д.Я. Применение газоразрядных источников света «Энергия», 1967.

4.Черниловская Ф.М. Освещение промышленных предприятий и его гигиен6ическое значение. М., «Медицина», 1971.

5.Сафонов В.В. Инженерные решения по охране труда. К. «Основа»

2001.

108

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

6.Кладницкий Д.А, Чубатый С.И. Справочник по осветительной аппаратуре. К. «Техника», 1986.

7.Ткачук К.Н. и др. Основы охраны труда. К. «Основа», 2003.

8.Бухаров И.И., Волошин В.С. Методическое указание к расчету на ПК люминесцентного освещения. Мариуполь. ПГТУ, 2007.

9.Бухаров И.И., Волошин В.С. Методическое указание к расчету на ПК освещения от точечных источников света. Мариуполь. ПГТУ, 2007.

7.Методические указания к самостоятельному тестированию

по ключевым вопросам темы.

После изучения теоретического материала темы необходимо ответить устно на каждый вопрос (раздел 5) для сдачи экзамена (зачета). Затем привести самотестирование по ключевым вопросам подразделов темы.

При самотестировании отвечать необходимо на вопросы кратко (три-пять слов в ответе) по каждому пункту в билете тестирования (см. ниже билеты для тестирования, раздел 8).

После ответов в письменной форме на все ключевые вопросы самотестирования сравнить результаты своих ответов с базовыми ответами (раздел 9). Несовпадение ответов по номерам пунктов при самотестировании не считается ошибкой. Главным при самотестировании является то, чтобы были правильные ответы по всем пунктам в любом их расположении.

Если Ваши ответы по существу не совпадают с базовыми, то следует выяснить причину этого в материале лекции или в приведенной литературе, а также обратиться к своему преподавателю – консультанту.

Тема считается изученной только в том случае, когда Вы свободно отвечаете на все вопросы для сдачи экзамена (раздел 5) и получите положительные результаты при самотестировании.

8. Ключевые вопросы для самотестирования

Билет № 1

Перечислите основные недостатки и достоинства ламп накаливания: 1.

2.

3.

4.

5.

Билет № 2

Перечислите основные достоинства и недостатки люминесцентных ламп: 1.

2.

3.

4.

109

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

5.

6.

Билет № 3

Перечислите основные достоинства и недостатки ламп ДРЛ, ДРИ: 1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

Билет № 4.

Виды естественного освещения: 1.

2.

3.

4.

Билет № 5.

Перечислите основные факторы, влияющие на естественную освещенность:

1.

2.

3.

4.

Билет № 6.

Единица измерения и в зависимости от каких факторов нормируют естественную освещенность в помещении:

1.

2.

3.

4.

Билет № 7.

Алгоритм расчета естественного освещения: 1.

2.

3.

4.

5.

110

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com