4.3. Расчет прожекторного освещения
Прожекторы применяются для освещения больших территорий, таких как открытые склады портов, строительные площадки и т.д.
Прожекторы устанавливаются на мачтах сосредоточенными группами.
Преимущественно используются прожекторы заливающего света (ПЗС)
- ПЗС-45 с лампами 1000 Вт;
- ПЗС-35 с лампами 500 В (для небольших территорий).
Расчет прожекторного освещения может выполняться двумя способами: путем компановки изолюкс и методом пучка прожекторов.
Для применения первого способа необходимы альбомы изолюкс или приходится строить их, но это весьма трудоемкая работа. Второй способ проще и ниже он рассматривается более подробно.
Для выполнения расчета освещаемую площадку вычерчивают в масштабе (наиболее удобный масштаб 1:1000), выбирают тип прожектора и высоту её установки. Высота мачт принимается: для прожекторов ПЗС-45h = 21-26 м, для прожекторов ПЗС-35 h = 14-17 м. Расстояние между мачтами принимается примерно равным 6-8 кратной высоте, но не более 15-кратной.
Намечаются места расположения мачт. Мачты располагают на удалении 15-20 м от освещаемой площади, так как у основания мачты будет так называемое "мертвое пространство", которое не будет освещаться.
Намечают контрольную точку (А), как правило, наиболее удаленную от мачт и которая освещена меньше других (см. рис.1)
Рис. 1. Расчетная схема для проектирования прожекторного освещения
а) 4 мачты с двух сторон по длине б) то же по ширине
в) 2 мачты с одной стороны по ширине г) то же по длине
На вычерченной в масштабе освещаемой площадке намечают проекции углов, которые должны быть освещены пучками прожекторов, установленных на каждой мачте так, чтобы этими проекциями была перекрыта вся освещаемая территория (см. рис.1).
От контрольной точки до каждой мачты измеряют величины Х, подсчитывают отношение х/h по графикам приведенной освещенности определяют величину εn (рис.)
εn 104
рис. 2. Графики приведенной освещенности для прожектора ПЗС-45, 1000Вт, 220 В.
Угол наклона θ выбирают из условия максимального значения εn при данном х/h.
Затем
суммируют значения εn
от
всех мачт, с которых освещается контрольная
точка, подсчитывается
εn
и
определяют величину τ по формуле:
(1)
где Кз и Еn – соответственно, коэффициент запаса и нормируемая освещенность.
В связи с тем, что распределение освещенности при освещении прожекторами подчинено более сложным законам, чем при освещении светильниками, необходимо после определения τ , проверить освещенность 3-5 характерных точек по формуле:
(2)
Если освещенность этих точек значительно отличается от нормируемой и неравномерность освещения Еmax /Еmin >2 или, если минимум освещенности окажется не в контрольной точке, следует выровнять освещенность.
Выравнивание освещенности можно произвести следующими способами: а) уменьшить θ с тем, чтобы уменьшить εn в других характерных контрольных точках (более близких); б) установить на мачте по два пучка прожекторов с различными τ и θ, так, чтобы пучок с большим θ обеспечивал повышение освещенности при малых значениях Х; в) разделить пучок на несколько отдельных пучков с равными θ, но разными τ, например, уменьшить τ в таких направлениях, где данный пучок действует изолированно, не перекрываясь пучками других мачт; г) изменить количество и расположение мачт и выбрать более целесообразное установление границ пучков отдельных мачт.
После окончательной компоновки прожекторов, обеспечивающих равномерность совмещения и определения величин τ в каждом пучке, подсчитывается количество прожекторов в каждом пучке и суммарное количество прожекторов для освещения заданной территории.
где α, β – проекции углов пучка прожекторов.
Затем определяют суммарную мощность прожекторов (Nсум) и удельную мощность Nуд по формулам
Nсум
= nсум
Ni;
где Ni – мощность лампы в каждом прожекторе, ВТ;
S – площадь освещаемой территории, м2.
Завершается расчет определением радиуса «мертвого» пространство τ, который определяется по формуле:
τ = htg (45- θ)
Если на освещенную территорию приходится более 1/3 радиуса "мертвого пространства", то устанавливаются дополнительные светильники.