4.1.2. Розрахунок показника дискомфорту від світлових ліній та смуг

Показник дискомфорту від світлових ліній та смуг можна визначити за формулою

, (12)

де L_о – середня габаритна яскравість світильника у напрямку до

його осі, кд/м²;

b – ширина світлової смуги, м;

H_Р – розрахункова висота світлової смуги над лінією зору

спостерігача, м;

L_ад – яскравість адаптації, кд/м²;

f(,,) – функція, яка залежить від розміру та

розташування світлової лінії в полі зору спостерігача.

Значення функції f(,,) встановлюють графіком залежності

значення функції f_(,,) від H_P /l та а/l і f_(,,) від H_P/l та L/l, приведених у (3).

Необхідно підкреслити, що рівняння, наведені вище, справедливі у разі розташування спостерігача, коли його лінія зору лежить у площині, співпадаючим з кінцем світлової лінії, перпендикулярно до її осі, можуть використовуватися і в більш загальних випадках розташування спостерігача. Ці найбільш загальні випадки розташування спостерігача відносно світлової лінії показано на рис.2а і 2б. У першому випадку (рис.2,а) показник дискомфорту буде визначати рівняння

.

У другому випадку (рис.2,б)

,

де М_ВС, М_СД, М_ВД- значення показників дискомфорту від

відповідних ділянок світлової лінії.

а) б)

Рис.2 – Можливі випадки розташування ока спостерігача відносно світлової лінії

Приклад розрахунку (для фіксованого напрямку лінії зору).

У приміщенні читального залу, площа якого 187м², висотою

4,2м проектується ОУ з використанням світильників ЛПО02,

Е=300лк на умовної робочої поверхні 0,8м від підлоги. Коефіцієнт запасу=1,5. Стеля приміщення гладка, світла (побілка =0,7). Стіни покриті світлою масляною фарбою _с=0,5. Підлога паркетна _п=0,3. Світильники розташовані двома смугами по 13 світильників у лінію, як показано на рис.3.

Рис.3 – План приміщення читального залу

1. Визначення L_о.

Для світлових смуг, що перекриті розсіювачами з об’ємним розсіюванням з достатньою для практики точністю можна прийняти

L_,=L_о.

L_о приймаємо за дискомфортну яскравість смуги, яку розраховуємо як

, (13)

де I_{=0 =0}-сила світла з одиниці довжини смуги у напрямку =0

=0, яка для світильника ЛПО02 при _л=1000лм дорівнює 160кд;

А – площа 1м довжини смуги.

А=b1=0,2141,0=0,214(м²) .

З урахуванням сумарного потоку ламп ЛБ-40(_л=3200лм) отримуємо:

.

2. Розрахунок яскравості адаптації L_ад.

Яскравість адаптації у приміщенні читального залу визначається яскравістю робочої поверхні.

Як робочу поверхню приймаємо поверхню столу

,

де – коефіцієнт відбиття робочої поверхні (_р=0,4);

– світловий потік, що встановився на робочій поверхні в результаті багаторазового відбиття, Лм;

– площа розрахункової поверхні, рівна площі приміщення :

.

Світлова лінія, що складається з світильників з розсіювачами як рівнояскравий лінійний випромінювач, світловий потік якого дорівнює

_лін=²I_А, (14)

де I_-сила світла з одиниці довжини лінії у напрямку =0 та =0;

А – довжина світлової лінії (смуги).

З урахуванням дійсних потоків джерел світла маємо:

.

Потік від двох ліній _=340800(лм).

Розраховуємо світлові потоки, що падають від світлових ліній на підлогу приміщення, стіни і стелю.

Простір, що оточує світлову лінію, розбиваємо на рівні 10- градусні двогранні кути . Величина світлового потоку у межах двограного кута  дорівнює

. (15)

Рис.5 – До розрахунку розподілу світлового потоку

Визначаємо граничні кути (₁ та ₂), в яких світловий потік падає на підлогу (рис.5) :

;

,

і відносну довжину світлової лінії

За допомогою графіка залежності к_і=f(А/h) знаходимо коефіцієнти, визначаючі частку потоку світлової лінії, який падає на розрахункову поверхню, в межах кута ,. Світловий потік, досягаючий розрахункової поверхні, буде _ к_і.

Проміжні величини і результати розрахунку доцільно оформити у вигляді табл.4.

Таблиця 4 – Результати розрахунку

0	,рад	I		ki	ki	ki
0-10	0,174	160	787	0,88	692	692
10-20	0,174	164	806	0,86	693	693
20-30	0,174	166	816	0,83		677
30-40	0,174	159	781	0,80		625
40-50	0,174	135	663	0,75		497
50-60	0,174	86	422	0,70		296

Ф_ 277 2706

_р^=(2772706)2 .

Потік на стелю можна розрахувати вищевикладеним методом. Проте знаючи, що світильники даної групи у верхній напівсфері випромінюють тільки 14% від усього світлового потоку та приймаючи, що увесь цей потік падає на стелю (скляні світильники), визначаємо його як частку загального потоку

_п^=0,14_=0,14340800=47700(Лм).

Світловий потік, який падає на стіни, знаходимо як різницю між світловим потоком світильників і потоками, падаючими на підлогу і стелю:

_с^=_(_р^_п^)=340800(3819147700)= 254909 (Лм).

Ураховуючи багаторазові відбиття, світловий потік, який установився на підлозі, визначається як

_р=_з_п^_з_с^С_з_р^, (16)

де _з, _з, С_з – коефіцієнти використання прямих світлових потоків _п^, _с^, _р^ відносно розрахункової поверхні.

Ці коефіцієнти визначають за допомогою табл.10-1 2 залежно від індексу приміщення та відбиваючих властивостей поверхонь, обмежуючих приміщення.

У даному випадку

,

_з=0,485, _з=0,315, С_з=1,12,

_р=(0,485477000,315254909 1,1238191)= 146204 (Лм).

Тоді яскравість адаптації :

.

3. Визначення .

Значення функції наведено на графіках у  2  залежно від H_p/l та L/l.

f_(,,)=125.

4. Визначення М.

Величина М від сукупної дії двох ліній, які знаходяться в полі

зору спостерігачів, дорівнює:

Таким чином, спроектована ОУ задовольняє вимогам до обмеження дискомфорту, оскільки припустиме значення для даного розряду зорових робіт М=40.