- •Проектирование и расчёт естественного освещения жилых и общественных зданий
- •1.1.Термины и определения
- •1.2. Общие положения
- •Нормативные ссылки
- •2. Естественное освещение
- •2.1. Проектирование естественного освещения
- •3. Совмещённое освещение
- •4. Выбор значений кео и освещённости для совмещённого освещения
- •5. Проектирование совмещённого освещения
- •6. Расчёт естественного освещения
- •6.1. Предварительный расчёт площади световых проёмов и кео при боковом освещении
- •6.2. Предварительный расчёт площади световых проёмов и кео при верхнем освещении
- •6.3. Пример расчета естественного освещения рабочего кабинета
- •Решение
- •6.4. Пример расчета естественного освещения школьного класса
- •Решение
- •6.5. Пример расчета естественного освещения жилой комнаты
- •Решение
- •6.5. Расчёт коэффициента естественной освещённости
- •7. Проектирование и расчет искусственного освещения
- •7.1.Классификация искусственного освещения
- •7.2. Расчёт искусственного освещения
- •7.2.1. Методы расчёта искусственного освещения
- •7.2. Расчёт искусственного освещения
- •7.2.1. Методы расчёта искусственного освещения
- •10. Библиографический список
6.5. Расчёт коэффициента естественной освещённости
Расчет коэффициента естественной освещенности КЕО следует производить:
при боковом освещении по формуле
(6.1)
. при верхнем освещении по формуле
(6.2)
1. при комбинированном (верхнем и боковом) освещении по формуле
е р к = ерв + ерб; (6.3)
где L - число участков небосвода, видимых через световой проем из расчетной точки;
e б i - геометрический КЕО в расчетной точке при боковом освещении, учитывающий прямой свет от i -го участка неба, определяемый по формуле ( Б.9);
qi - коэффициент, учитывающий неравномерную яркость i -го участка облачного неба МКО, определяемый по таблице Б.1;
М - число участков фасадов зданий противостоящей застройки, видимых через световой проем из расчетной точки;
Т - число световых проемов в покрытии;
eзд j - геометрический КЕО в расчетной точке при боковом освещении, учитывающий свет, отраженный от i -го участка фасадов зданий противостоящей застройки, определяемый по формуле ( Б.10);
b ф j - средняя относительная яркость j -го участка противостоящего (экранирующего) здания, расположенного параллельно исследуемому зданию (помещению), определяемая по таблице Б.2. Иные схемы застройки необходимо приводить к схеме № 1 с параллельным расположением зданий согласно Б.2;
ro - коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию, принимаемый по таблицам Б.4 и Б.5;
К з - коэффициент запаса, определяемый по таблице 3 СНиП 23-05;
e В i - геометрический КЕО в расчетной точке при верхнем освещении от i -го проема, определяемый по графикам на рисунках 6.12 и 6.13.
Рисунок 6. 11. - График I для расчета геометрического КЕО
Рисунок 6.12 - График II для расчета геометрического КЕО
При расчете средней относительной яркости фасадов b ф j по таблице Б.2 коэффициент отражения строительных и облицовочных материалов r для фасадов противостоящих зданий без оконных проемов, а также средневзвешенный коэффициент отражения фасадов r ф с учетом оконных проемов следует принимать по таблице Б.3. Для строящихся зданий допускается принимать r ф по данным, приведенным в сертификате на отделочный материал фасада или по данным измерений.
Средневзвешенный коэффициент отражения оконных проемов с учетом переплетов r ок в расчетах принимают равным 0,20.
Средневзвешенный коэффициент отражения фасадов r ф с отделочными материалами, отличающимися от приведенных в таблице Б.3, с учетом оконных проемов следует определять по формуле
(6.4)
где r и r ок - коэффициент отражения отделочного материала фасада и заполнений оконных проемов с учетом переплетов соответственно;
А фас и Аок - площадь фасада без светопроёмов и площадь светопроёмов соответственно;
КЗД i - коэффициент, учитывающий изменения внутренней отраженной составляющей КЕО в помещении при наличии противостоящих зданий, определяемый по формуле
(6.5)
здесь
-
коэффициент, учитывающий изменения
внутренней отраженной составляющей
КЕО в помещении при полном закрытии
небосвода зданиями, видимыми из расчетной
точки, определяемый по таблице Б.6.
Для наиболее часто встречающихся в практике строительства схем застройки зданий, отличающихся от приведенных на рисунке Б.1, коэффициент КЗД определяют согласно схемам, приведенным на рисунках Б.2 - Б.8; t о - общий коэффициент пропускания света, определяемый по формуле
t 0 = t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 , (6.6)
здесь t 1 - коэффициент светопропускания материала, определяемый по таблице 6.5;
t 2 - коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема, определяемый по таблице 6.5. Размеры светопроема принимают равными размерам коробки переплета по наружному обмеру;
t 3 - коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях, определяемый по таблице 6.5 (при боковом освещении t 3 = 1);
t 4 - коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах, определяемый в соответствии с таблицей Б.8;
t 5 - коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями, принимаемый равным 0,9;
e ср - среднее значение геометрического КЕО при верхнем освещении на линии пересечения условной рабочей поверхности и плоскости характерного вертикального разреза помещения, определяемое из соотношения
(6.7)
здесь N - число расчетных точек.
Среднее значение КЕО еср при верхнем или комбинированном освещении определяют по формуле
(6.8)
где е1 и eN - значения КЕО при верхнем или комбинированном освещении в первой и последней точках характерного разреза помещения;
е i - значения КЕО в остальных точках характерного разреза помещения ( i = 2, 3, ..., N - 1).
Геометрический коэффициент естественной освещенности, учитывающий прямой свет неба от равнояркого небосвода в какой-либо точке помещения при боковом освещении, определяют по формуле
е б i = 0,01(n1n2), ( 6 .9)
где n 1 - число лучей по графику I , проходящих от неба через световые проемы в расчетную точку на поперечном разрезе помещения;
n 2 - число лучей по графику II , проходящих от неба через световые проемы в расчетную точку на плане помещения.
Геометрический коэффициент естественной освещенности e ЗД j , учитывающий свет, отраженный от противостоящего здания при боковом освещении, определяют по формуле
e ЗД j = 0,01( n ¢ 1 n ¢ 2 ) j , (6.10)
где п ¢ 1 - число лучей по графику I , проходящих от противостоящего здания через световые проемы в расчетную точку на поперечном разрезе помещения;
n ¢ 2 - число лучей по графику II , проходящих от противостоящего здания через световой проем в расчетную точку на плане помещения.
Расчетные значения КЕО е p , полученные по формулам ( Б.1) - ( Б.3), ( Б.7), ( Б.8), следует округлять до сотых долей. Допускается снижение расчетного значения КЕО е p от нормированного КЕО на 10 %.
Таблица 6.5 - Значения коэффициентов t 1 и t 2
Вид светопропускающего материала |
Значения t 1 |
Вид переплета |
Значения t 2 |
Стекло оконное листовое: |
|
Переплеты для окон и фонарей промышленных зданий: |
|
одинарное |
0,9 |
деревянные: |
|
двойное |
0,8 |
одинарные |
0,75 |
тройное |
0,75 |
спаренные |
0,7 |
Стекло витринное толщиной 6 - 8 мм |
0,8 |
двойные раздельные |
0,6 |
|
|
стальные: |
|
Стекло листовое армированное |
0,6 |
одинарные открывающиеся |
0,75 |
|
|
одинарные глухие |
0,9 |
Стекло листовое узорчатое |
0,65 |
двойные открывающиеся |
0,6 |
|
|
двойные глухие |
0,8 |
Стекло листовое со специальными свойствами: |
|
Переплеты для окон жилых, общественных и вспомогательных зданий: |
|
солнцезащитное |
0,65 |
деревянные: |
|
контрастное |
0,75 |
одинарные |
0,8 |
Органическое стекло: |
|
спаренные |
0,75 |
прозрачное |
0,9 |
двойные раздельные |
0,65 |
молочное |
0,6 |
с тройным остеклением |
0,5 |
|
|
металлические: |
|
Пустотелые стеклянные блоки: |
|
одинарные |
0,9 |
светорассеивающие |
0,5 |
спаренные |
0,85 |
светопрозрачные |
0,55 |
двойные раздельные |
0,8 |
|
|
с тройным остеклением |
0,7 |
Стеклопакеты |
0,8 |
Стекложелезобетонные панели с пустотелыми стеклянными блоками при толщине шва: |
|
|
|
20 мм и менее |
0,9 |
|
|
более 20 мм |
0,85 |
Примечание - Значения коэффициентов t 1 и t 2 для светопропускающего материала и переплетов, не указанных в таблице Б.7 , следует определять по ГОСТ 26602.4 . |
|||
Таблица Б.8 - Значения коэффициентов t 3 и t 4 .
Несущие конструкции покрытий |
Коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях, t 3 |
Солнцезащитные устройства, изделия и материалы |
Коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах, t 4 |
Стальные фермы |
0,9 |
Убирающиеся регулируемые жалюзи и шторы (межстекольные, внутренние, наружные) |
1,0 |
Железобетонные и деревянные фермы и арки |
0,8 |
Стационарные жалюзи и экраны с защитным углом не более 45° при расположении пластин жалюзи или экранов под углом 90° к плоскости окна: |
|
|
|
горизонтальные |
0,65 |
|
|
вертикальные |
0,75 |
Балки и рамы сплошные при высоте |
|
Горизонтальные козырьки: |
|
сечения: |
|
с защитным углом не более 30° |
0,8 |
50 см и более |
0,8 |
с защитным углом от 15° до 45° (многоступенчатые) |
0,9 - 0,6 |
менее 50 см |
0,9 |
Балконы глубиной: |
|
|
|
До 1,20 м |
0,90 |
|
|
1,50 м |
0,85 |
|
|
2,00 м |
0,78 |
|
|
3,00 м |
0,62 |
|
|
Лоджии глубиной: |
|
|
|
До 1,20 м |
0,80 |
|
|
1,50 м |
0,70 |
|
|
2,00 м |
0,55 |
|
|
3,00 м |
0,22 |
Таблица Б.9 - Значения коэффициента r 2
Отношение высоты помещения, принимаемой от условной рабочей поверхности до нижней грани остекления, h ф к ширине пролета l 1 |
Значения r 2 |
||||||||
Средневзвешенный коэффициент отражения пола, стен и потолка |
|||||||||
r ср = 0,5 |
r ср = 0,4 |
r ср = 0,3 |
|||||||
Число пролетов |
|||||||||
1 |
2 |
3 и более |
1 |
2 |
3 и более |
1 |
2 |
3 и более |
|
2 |
1,7 |
1,5 |
1,15 |
1,6 |
1,4 |
1,1 |
1,4 |
1,1 |
1,05 |
1 |
1,5 |
1,4 |
1,15 |
1,4 |
1,3 |
1,1 |
1,3 |
1,1 |
1,05 |
0,75 |
1,45 |
1,35 |
1,15 |
1,35 |
1,25 |
1,1 |
1,25 |
1,1 |
1,05 |
0,5 |
1,4 |
1,3 |
1,15 |
1,3 |
1,2 |
1,1 |
1,2 |
1,1 |
1,05 |
0,25 |
1,35 |
1,25 |
1,15 |
1,25 |
1,15 |
1,1 |
1,15 |
1,1 |
1,05 |
Примечания 1 В помещениях с зенитными и шахтными фонарями h ф соответствует h p (расчетная высота) от условной рабочей поверхности до нижней грани остекления фонаря). 2 В однопролетных помещениях ширина пролета l 1 соответствует ширине помещения b п . |
|||||||||
Таблица Б.10 - Значения коэффициента k ф
Тип фонаря |
Значения k ф |
Световые проемы в плоскости покрытия, ленточные |
1,0 |
Световые проемы в плоскости покрытия, штучные |
1,1 |
Фонари с наклонным двусторонним остеклением (трапециевидные) |
1,15 |
Фонари с вертикальным двусторонним остеклением (прямоугольные) |
1,2 |
Фонари с односторонним наклонным остеклением (шеды) |
1,3 |
Фонари с односторонним вертикальным остеклением (шеды) |
1,4 |
Геометрический коэффициент естественной освещенности e Bi в какой-либо точке помещения от неба МКО при верхнем освещении определяют по формуле
e Bi = 0,01(n1n2qi), ( Б .11)
где n 1 - число лучей по графику I , проходящих от неба в расчетную точку через i -й световой проем на поперечном разрезе помещения;
n 2 - число лучей по графику II , проходящих от неба в расчетную точку через i -й световой проем на продольном разрезе помещения;
r 2 - коэффициент, учитывающий повышение КЕО при верхнем освещении, благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения, принимаемый по таблице Б.9;
k ф - коэффициент, принимаемый в зависимости от типа фонаря и определяемый по таблице Б.10;
е к p - расчетное значение КЕО при комбинированном освещении.
