Расчет искусственного освещения

Применяются два метода: метод коэффициента использования светового потока и точечный.

Метод коэффициента использования светового потока позволяет рассчитать среднюю освещенность поверхности с учетом всех падающих на нее прямых и отраженных потоков света. Переход от средней освещенности к минимальной осуществляется приближенно. Поэтому данный метод применяется для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей.

Ф_Л = , (5)

где: Е_НОРМ – нормируемая освещенность, лк;

к – коэффициент запаса;

Z – коэффициент неравномерности;

η – коэффициент использования светового потока, %;

n – общее число светильников.

Индекс помещения определяется:

I = , (6)

где: А, В – длина и ширина помещения, м;

Н_Р – расчетная высота подвески светильника, м: Н_Р = Н - Н_С - Н_Г;

Н – высота помещения, м;

Н_С – высота от светильника до потолка, м: Н_С = 0,2(Н – Н_Г);

Н_Г – высота от пола до уровня рабочей поверхности, м; принимается при

работе сидя Н_Г = 0,8 м; при работе стоя Н_Г = 1,5 м.

Количество светильников определяется расположением их, экономическими характеристиками. Эти характеристики удовлетворяются, если соотношение λ=l/Н_Р – отношение расстояния между светильниками к высоте – принимать по ГОСТ (табл.)

Расстояние от крайних светильников до стены: в = 0,3 – 0,5l, при этом 0,5l принимается при наличии у стен проходов.

Точечный метод позволяет определить освещенность любой точки поверхности, создаваемой светильниками с известными параметрами: светорасперделением, силой света ламп и геометрическими характеристиками.

Освещенность точки А горизонтальной поверхности:

Е_Г = , (7)

где I_α – сила света источника в направлении α.

Освещенность вертикальной плоскости в точке А:

Е_В = Е_Г· , (8)

МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

Описание экспериментального стенда

Основные технические данные стенда:

1. Стенд позволяет исследовать влияние освещенности в зависимости от мощности источника света.

2. Стенд позволяет исследовать зависимость освещенности для данного типа источника от высоты подвеса над уровнем рабочей поверхности (поверхности стола).

3. Стенд позволяет получить зависимость освещенности рабочей поверхности от угла направления силы света на данную точку.

Стенд состоит из двух коромысел 1, которые с помощью осей 3 укрепляются на штангах 2. К верхней части коромысла крепится лампа 4. При вращении коромысла на оси изменяется высота подвеса светильника, и тем самым меняется величина освещенности. Последняя измеряется люксметром 5.

Стенд питается напряжением 220 В.

2 4

1

3

6 5

Рис. 1. Схема экспериментального стенда

1 – коромысло, 2 – штанга, 3 – ось крепления, 4 – лампа накаливания, 5 – люксметр, 6 – фиксатор высоты подвеса лампы.

Устройство и работа люксметра

Фотоэлектрический люксметр Ю-116 состоит из измерительного прибора и фотоэлемента и предназначен для измерения освещенности в диапазоне от 5 до 100000 лк.

Чтобы перейти от показаний стрелки прибора П к действительному значению освещенности Е в люксах, необходимо показания стрелки и коэффициент ослабления перемножить:

Е = П·К₀ (9)

В отсутствии насадок цена деления К₀ = 1.

Пределы допускаемой погрешности люксметра в основном диапазоне измерения (5-30 и 20-100 лк без насадок) соответствуют 10 % от значения измеряемой освещенности.

Класс точности люксметра – 10.