Розрахунок природного освітлення
Розрахунок природного освітлення зводиться до визначення площі світлових прорізів виробничого приміщення, їх кількості й розмірів, що забезпечують нормоване значення КПО для даного виду зорових робіт.
Для забезпечення нормованого значення КПО при боковому освітленні необхідна сумарна площа світлових прорізів залежно від площі підлоги становить:
(1)
де енI,II,IV,V – нормоване значення КПО для даного поясу світлового клімату;
в світлова характеристика вікон,(0,82…0,2);
Sп площа підлоги приміщення, м2;
Кбуд коефіцієнт, який враховує затемнення вікон будівлями, що знаходяться напроти,
Кбуд =1+(0...0,7);
Кз коефіцієнт запасу, що враховує зниження освітленості в процесі експлуатації засклення і залежить від концентрації шкідливих речовин у повітряному середовищі робочої зони й розташування матеріалу, що пропускає світло,(1,5…2);
r1 коефіцієнт, що враховує підвищення КПО при боковому освітленні завдяки світлу, яке відбивається від поверхонь приміщення і підстилкового шару, який прилягає до будівлі, (0,3…0,7);
заг загальний коефіцієнт пропускання світла, визначається за формулою (заг =0,15…0,7)
заг = 1234, (2)
де 1 коефіцієнт, що враховує втрати світла у матеріалі, який пропускає світло;
2 коефіцієнт, що враховує втрати світла у віконних рамах;
3 коефіцієнт, що враховує втрати світла у несучих конструкціях (при боковому освітленні 3 = 1);
4 коефіцієнт, що враховує втрати світла в сонцезахисних пристроях;
Значення величин, що входять до формули вибирають згідно зі СНиП II479 (для будівель, що побудовані до 2006 року)10 або згідно ДБН В.2.5-28-2006 (для нових будівель) [11].
Коефіцієнт відбиття характеризує здатність поверхні відбивати світловий потік, що падає на неї. Відбиття світлового потоку поверхнями залежить від їх забарвлення, стану і будови. Середньо зважений коефіцієнт відбиття поверхонь приміщення (стелі, стін, підлоги) може бути розрахований за формулою:
ср = (1S1 + 2S2 + … + nSn) / S,
Де 1…n – коефіцієнти відбиття для різних поверхонь;
S1…Sn – площі поверхонь, для яких визначаються коефіцієнти відбиття.
Звичайно коефіцієнти відбиття поверхонь стелі п, стін с, підлоги р мають наступні значення: для світлих адміністративно – конторських приміщення: п = 70%, с = 50%, р = 30%; для виробничих приміщень з незначними виділеннями пилу: п = 50%, с = 30%, р = 10%; для курних виробничих приміщень: п = 30%, с = 10%, р = 10%.
Порядок розрахунку
1. Знайти нормоване значення КПО для зорової роботи, що виконується.
2. Вибрати коефіцієнти t1, t2, t3, t4, r1, hв, Кбуд, Кз (таблиця 1-6).
3. Розрахувати потрібну площу світлових прорізів Sв для даного приміщення.
4. Порівняти розрахункову площу світлових прорізів Sв з фактичною Sф. Зробити відповідні висновки.
Таблиця 1. − Значення світлової характеристики h0 світлових прорізів
при боковому освітленні
Відношення довжини приміщення А до його глибини В |
Значення світлової характеристики h0 при відношенні глибини приміщення В до його висоті від рівня умовної робочої поверхні до верхнього краю вікна h |
|||||||
1 |
1,5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
7,5 |
10 |
|
4 і більше |
6,5 |
7 |
7,5 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12,5 |
3 |
7,5 |
8 |
8,5 |
9,6 |
10 |
11 |
12,5 |
14 |
2 |
8,5 |
9 |
9,5 |
10,5 |
11,5 |
13 |
15 |
17 |
1,5 |
9,5 |
10,5 |
13 |
15 |
17 |
19 |
21 |
23 |
1 |
11 |
15 |
16 |
18 |
21 |
20 |
26,5 |
29 |
0,5 |
18 |
23 |
31 |
37 |
45 |
54 |
66 |
- |
Таблиця 2. − Значення коефіцієнта Кзд, що враховує затінення вікон протилежними будівлями
-
Р/Нзд
Кзд
0,5
1
1,5
2
3 і більше
1,7
1,4
1,2
1,1
1
Примітка: Значення Кзд залежить від відношення відстані Р між протилежними будівлями до висоти розташування карниза протилежної будівлі над підвіконням вікна, яке розглядається, Нзд
Таблиця 3. − Значения коэффициентов t1, t2
Вид матеріалу, що пропускає світло |
Значення t1 |
Вид віконної рами |
Значення t2 |
Скло віконне листове: одинарне Подвійне потрійне
Стекло вітринне товщиною 6-8 мм
Скло листове армоване
Скло листове зі спеціальними властивостями: сонцезахисне контрастне
Органічне скло: прозоре молочне
Пустотілі скляні блоки: що розсіюють світло прозорі
Склопакети |
0,9 0,8 0,75
0,8
0,6
0,65 0,75
0,9 0,6
0,5 0,55
0,8 |
Віконні рами промислових будівель: а) дерев’яні: одинарні спарені подвійні окремі
б) сталеві: одинарні (відкриваються) одинарні (глухі) подвійні (відкриваються) подвійні (глухі)
Перетини для вікон жилих, громадських і допоміжних будівель : а) дерев’яні: одинарні спарені подвійні окремі з потрійним заскленням
б) металеві: одинарні спарені подвійні окремі з потрійним заскленням |
0,75 0,7 0,6
0,75 0,9 0,6 0,8
0,8 0,75 0,65 0,5
0,9 0,85 0,8 0,7 |
Таблиця 4. − Значення коефіцієнта t4, який враховує втрати світла в сонцезахисних пристроях
Сонцезахисні пристрої, вироби і матеріали |
Значення t4 |
Регульовані жалюзі та штори, що прибираються (скляні, внутрішні та зовнішні) |
1,0 |
Стаціонарні жалюзі та екрани із захисним кутом не більше 45о при роз-ташуванні пластин жалюзі або екранів під кутом 90о до площини вікна: горизонтальні вертикальні |
0,65 0,75 |
Горизонтальні козирки із захисним кутом: не більше 300 від 15 до 450 (багатоступеневі) |
0,8 0,9 – 0,6 |
Таблиця 5. − Коефіцієнт запасу КЗ
Приміщення і території
|
Приклади приміщень |
Коефіцієнт запасу КЗ при розташуванні матеріалу, що пропускає світло |
||
Верти-кально |
По-хило |
Горизо-нтально |
||
1. Виробничі примі-щення з повітряним середовищем, що містять а) більше 5 мг/м3 пилу, диму, кіптяви |
Агломераційні фабрики, цементні заводи, обрубувальні відділки ливарних цехів |
1,5
|
1,7
|
2
|
б) від 1 до 5 мг/м3 пилу, диму, кіптяви |
Цехи ковальські, ливарні, зва-рювальні, збірного залізобетону |
1.4 |
1,5 |
1,8 |
в) менше 1 мг/ м3 пилу, диму, кіптяви |
Цехи інструментальні, складальні, механічні, механоскладальні, |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
г) значні концентрації кислот, луг, газів, які можуть при стиканні з вологою утворювати слабкі розчини кислот, лугів, а також мають велику корозійну здатність |
Цехи хімічних заводів із виробництва кислот, луг, їдких хімічних реактивів, добрив, цехи гальванічних покриттів и гальванопластики різних галузей промисловості з використанням електролізу |
1,5 |
1,7 |
2 |
2. Приміщення житлових та громадських будівель |
Кабінети і робочі приміщення громадських будівель, житлові кімнати, навчальні приміщення, лабораторії, читальні зали |
1,2 |
1,4 |
1,5 |
Таблиця 6. − Значення коефіцієнта r1
Відношення глибини приміщення В до висоти від рівня умо-вної робочої поверхні до верху вікна h1 |
Відношення відстані l розрахунко-вої точки від зовнішньої стіни до глибини приміщення В |
Значення r1 при боковому односторонньому освітленні |
||||||||||
Середньозважений коефіцієнт відбиття стелі, стін и підлоги rср |
||||||||||||
0,5 |
0,4 |
0,3 |
||||||||||
Відношення довжини приміщення А до глибини В |
||||||||||||
0,5 |
1 |
2 і біль-ше |
0,5 |
1 |
2 і біль-ше |
0,5 |
1 |
2 і біль-ше |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
||
Від 1 до 1,5 |
0,1 0,5 1 |
1,05 1,4 2,1 |
1,05 1,3 1,9 |
1,05 1,2 1,5 |
1,05 1,2 1,8 |
1,05 1,15 1,6 |
1 1,1 1,3 |
1,05 1,15 1,4 |
1 1,1 1,3 |
1 1,1 1,2 |
||
Від 1,5 до 2,5 |
0 0,3 0,5 1 |
1,05 1,3 1,85 3,8 |
1,05 1,2 1,6 3,3 |
1,05 1,1 1,3 2,4 |
1,05 1,2 1,5 2,8 |
1,05 1,15 1,35 2,4 |
1,05 1,1 1,2 1,8 |
1,05 1,15 1,3 2 |
1 1,1 1,2 1,8 |
1 1,05 1,1 1,5 |
||
Від 2,5 до 4 |
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 |
1,1 1,1 1,2 1,3 1,6 2 3,6 4,6 5,3 7,2 |
1,05 1,1 1,15 1,25 1,45 1,75 2,2 3,1 4,2 5,4 |
1,05 1,05 1,1 1,2 1,3 1,4 1,7 2,4 3 4,3 |
1,05 1,1 1,1 1,2 1,3 1,6 1,9 2,3 2,9 3,6 |
1 1,1 1,1 1,15 1,25 1,45 1,7 2 2,45 3,1 |
1 1,05 1,1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,9 2,4 |
1 1,05 1,1 1,15 1,25 1,4 1,6 1,9 2,2 2,6 |
1 1,05 1,1 1,1 1,15 1,3 1,5 1,7 1,85 2,2 |
1 1,05 1,05 1,1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,7 |
||
Примітка: Глибина приміщення В при боковому природному освітленні –відстань між зовнішньою стіною зі світловими прорізами і найбільше віддаленої від неї стіною приміщення.
Довжина приміщення А –відстань між стінами, які перпендикулярні зовнішній стіні.
Завдання на виконання звіту
Номер варіанта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
Довжина |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
2 |
4 |
6 |
8 |
3 |
5 |
7 |
9 |
Ширина |
4 |
3 |
2 |
5 |
4 |
6 |
3 |
5 |
4 |
5 |
3 |
7 |
4 |
3 |
3 |
Вид овітл. |
б |
б |
б |
б |
б |
б |
б |
б |
б |
б |
б |
б |
б |
б |
б |
Порядок виконання завдання:
1. З таблиці «Норми проектування природного та штучного освітлення для роботи середньої точності» вибираємо нормоване значення КПО.
2. Вибрати коефіцієнти t1, t2, t3, t4, r1, hв, Кбуд, Кз (таблиця 1-6).
3. Розрахувати потрібну площу світлових прорізів Sв для даного приміщення.