Освещение цеха промышленного предприятия

Определив H_р и задавшись значением L/ H_р. Вычисляют расстояние L.

Число рядов светильников вычисляется по выражению

, (2.2)

а число светильников в ряду из соотношения

, (2.3)

Полученные результаты округляются до ближайшего целого числа, после чего пересчитываются реальные расстояния:

 

• между рядами светильников

; (2.4)

• между центрами светильников в ряду

.                                                                       (2.5)

Для прямоугольных помещений  проверяется условие

                                .

Если  / <1, то необходимо уменьшить число светильников в ряду на один или увеличить число рядов на один.

Если  / >1,5, то необходимо увеличить число светильников в ряду на один или уменьшить число рядов на один.

Общее число светильников определяем по формуле

                                .                                                                      (2.6)

Светильники с люминесцентными лампами могут располагаться вплотную друг к другу либо с разрывами (не более 0,5Н_р). При их использовании сначала из светотехнического расчета определяется световой поток ряда люминесцентных светильников Ф_Rр, а затем рассчитывается число светильников в одном ряду:

,  (2.7)

где - число ламп в одном светильнике;

      – световой поток одной дампы, лм.

При этом расстояние между  соседними светильниками в ряду

  ,                                                           (2.8)

где l_c – длина одного светильника.

       Приведем  пример расчета данных параметров  для основной части РМЦ.

Примем высоту расчетной  поверхности равную 0,8 м и свес светильника 0,6 м. Тогда по формуле (2.1):

                                      м.

Для КСС типа К по таблице 7.1, [1]    L/ H_р=(0,4÷0,7)м=0,5 м. Отсюда

                                      м;

                                      м.

Размеры помещения: ширина В=18,6 м, длина А=44,6 м.

По формуле (2.2) число рядов светильников равно

                                      ряда.

Число светильников в  ряду по формуле (2.3)

                                светильников.

Расстояния между рядам светильников и между светильниками в ряду найдем соответственно по формулам (2.4) и (2.5):

                                 м;

                                 м.

Отношение , значит неравенство выполняется. Тогда число светильников равно:  светильника.

Аналогичные расчеты  производим для остальных помещений, а результаты сведем в таблицу 2.1.

 

 

 

 

 

Таблица 2.1

Помещение	Ремонтно-механический цех	Комната мастера	Склад материалов и запчастей	Электроремонтное отделение	Инструментальное отделение	Станция перекачки конденсата и вентустановки	Гардероб	Душевая	Санузел	Щитовая	Коридор
Тип стандартной кривой силы света	К	Д	Д	Д	Д	Д	Д	Д	Д	Д	Д
Длина помещения , м	44,6	5,6	6,2	12,8	12,8	5,4	3,6	3,6	3,4	3,4	8
Ширина помещения , м	18,6	5,4	5,4	5,4	5,4	5,4	3,6	3,6	3,6	3,6	2,6
Площадь помещения  , м2	829,56	30,24	33,48	69,12	69,12	29,16	12,96	12,96	12,24	12,24	20,8
Высота помещения  Н, м	12,6	4	4	4	4	4	4	4	4	4	4
Свес светильника  hс, м2	0,6	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0	0	0	0	0,2
Расчетная высота помещения Нр, м	11,2	3	3	3	3	3	4	4	4	4	3,8
Число рядов светильников  R	4	2	1	2	2	2	1	2	2	1	1
Число светильников в ряду	8	2	2	3	3	1	1	1	1	1	1
Расстояние от стен до крайних светильников , м	2,2	0,6	1,26	1,7	1,7	1,68	--	0,9	0,9	--	--
Расстояние между светильниками  в ряду , м	5,7	1,8	3,68	2,38	2,38	--	--	--	--	--	--
Расстояние между рядами светильников , м	4,7	1,3	--	2	2	1,02	--	1,8	1,8	--	--
Отношение /	1,22	1,38	--	1,19	1,19	--	--	--	--	--	--

 

 

 

3. Выбор числа и мощности ламп светильников     рабочего освещения

Для расчета освещения  будем применять метод коэффициента использования светового потока. Данный метод предназначен для расчета общего равномерного освещения при отсутствии крупных затеняющих предметов.

Расчетное значение светового  потока одной лампы в каждом светильнике  определяется по формуле

, (3.1)

где  – нормируемое значение освещенности, лк;

– коэффициент запаса (выбор значений коэффициента запаса описан в                                    пункте 1.2);

        – освещаемая площадь, м²; 

        – количество светильников, шт;

        – коэффициент использования светового потока осветительной установки, о.е;                                                                                                                                                        – отношение средней освещённости к минимальной.                                                                                                                                                                         

Коэффициент характеризует неравномерность освещенности и в значительной степени зависит от соотношения L/ H_р.

- для ламп накаливания и  газоразрядных ламп типов ДРЛ, ДРИ, ДНаТ  и  т.п.

- для люминесцентных ламп, расположенных  в виде светящих линий.

Под коэффициентом использования  светового потока понимают отношение светового потока, падающего на расчетную поверхность, к световому потоку источника света. Его значение принимается по таблице 8.1, [1] в зависимости от коэффициентов отражения поверхностей помещения: потолка - , стен - , расчетной поверхности - и от индекса помещения

. (3.2)

Для последующих расчетов в соответствии с таблицей 8.2, [1] примем для всех помещений цеха следующие  значения коэффициентов отражения:

(плоскость со светлой поверхностью: побеленный или чистый бетонный потолок);

(плоскость с серой поверхностью: бетонные стены с окнами);

(плоскость с темной поверхностью).

По найденному значению Ф_лр выбирается лампа ближайшей стандартной мощности, значение светового потока которой отличается от Ф_лр не более чем на -10…+20%.

При расчете люминесцентного освещения  первоначально намечается число  рядов R, которое подставляется в формулу (2.1) вместо N. Тогда под Ф_лр следует подразумевать световой поток ламп одного ряда :

. (3.3)

Далее определяется количество светильников в одном ряду по ранее  используемой формуле (2.7). При этом расстояние между соседними светильниками в ряду не должно превышать 0,5Н_р.

Рассмотрим расчет освещения  основной части РМЦ методом коэффициента использования.

По формуле (3.2) определяем индекс нашего помещения с учетом известных нам величин:

ширина В=18,6 м;

длина А=44,6 м;

расчетная высота Н_р=6,2 м;

                                              .

По таблице 8.2, [1] с учетом принятых ранее коэффициентов отражения и стандартной КСС (К-3) методом интерполяции определяем коэффициент использования осветительной установки:

.

Расчетный поток одной лампы  по формуле (3.1) равен

                             лм.

Все недостающие параметры  см. в табл. 2.1.

Выбираем лампу с  номинальным световым потоком Ф_л=19000 лм. Таким образом отклонение светового потока от необходимого расчетного значения составит

           , что находится в допустимых пределах.

Таким образом к установке  принимаем лампы ДРИ 250-5 (Ф_л=19000 лм, Р_л=250 Вт) и выбираем для нее светильник ГСП 18-250-006 (КПД=75%, степень защиты IP20 соответствует нормальным условиям окружающей среды).

 

Для расчета освещенности можно также применять метод удельной мощности, который является одним из упрощенных вариантов расчета освещенности с применением коэффициента использования. Расчет по методу удельной мощности допускается производить только для общего равномерного освещения при отсутствии крупных затенений.

Удельная мощность осветительной  установки определяется по формуле:

, Вт/м², (3.4)

где Р_л – мощность одной лампы, Вт;

      N – число ламп;

      F – площадь освещаемого помещения, м².

Приняв удельную мощность в соответствии с заданными условиями, можно определить расчетное значение требуемой мощности одной лампы:

, Вт, (3.5)

по которому выбирается лампа ближайшей стандартной  мощности. В таблицах 8.3 – 8.10, [1] приводятся данные об удельной мощности для светильников прямого света с типовыми КСС. Учитывая то, что таблицы составлены для следующих значений параметров: освещенность 100 лк; , , ; К_з=1,3; z=1,15; условный КПД=100%, необходимо сделать перерасчет удельных мощностей с учетом фактических исходных данных по следующему выражению:

, (3.6)

где – табличное значение удельной мощности освещения;

      и – фактический и табличный коэффициенты запаса;

      – величина нормированной освещенности.

            - КПД выбранного светильника в относительных единицах

           ( ).

С помощью метода удельной мощности рассчитаем мощность ламп для  санузла. Необходимые данные возьмем из таблицы 2.1. Зная расчетную высоту (Н_р=4м), площадь помещения (F=12,24 м²) для КСС типа Д-2 определяем по таблице 8.3, [1] значение удельной табличной мощности =41,1 Вт/м². Произведем пересчет и узнаем фактическую удельную мощность по формуле (3.6):

                                            Вт/м²,

где  - КПД выбранного светильника (НПП-03).

Расчетная мощность лампы  по (3.5)

                                             Вт,

выбираем ближайшую  стандартную мощность лампы Р_л=100 Вт, тогда отклонение составит

                                                 , что находится в допустимых пределах. Следовательно к установке принимаем лампы Б220-230-100 (с номинальной мощностью Р_л=100 Вт) и выбираем светильник к ней НПП03-100-01М (КПД=75%, степень защиты IP64).

         Далее рассчитываются аналогично: душевая и склад – по методу удельной мощности, остальные помещения – с помощью метода коэффициента использования светового потока. Все необходимые для расчета данные и соответствующие результаты сведены в таблицы 3.1 и 3.2.

 

 

 

Таблица 3.1

№ п/п	Наименование помещения	Длина	Ширина	Расчетная  высота	Площадь	Нормируемая освещенность	Коэффициент запаса	Коэффициент использования осветительной установки	Индекс помещения	Расчетный световой поток лампы	Принятый стандартный поток лампы	Табличное значение удельной мощности освещения	Расчетная мощность лампы	Принятая стандартная мощность лампы
		, м	, м	, м	, м2	, лк		, %		, лм	,  лм	, Вт/м2	, Вт	, Вт
1	РМЦ	44,6	18,6	6,2	829,56	400	1,4	83,4	1,17	19157	19000	--	--	--
2	Комната мастера	5,6	5,4	3	30,24	300	1,4	42,13	0,92	4145	4800	--	--	--
3	Электроремонтное отделение	12,8	5,4	3	69,12	300	1,4	53,1	1,3	5011	4800	--	--	--
4	Инструментальное отделение	12,8	5,4	3	69,12	300	1,4	53,1	1,3	5011	4800	--	--	--
5	Станция перекачки и вентустановки	5,4	5,4	3	29,16	150	1,4	41,8	0,9	4029	4800	--	--	--
6	Гардероб	3,6	3,6	4	12,96	75	1,6	29,9	0,45	4293	4800	--	--	--
7	Коридор	8	2,6	3,8	20,8	50	1,4	33	0,6	4853	4800	--	--	--
8	Санузел	3,4	3,6	4	12,24	30	1,4	--	--	--	--	41,1	108	100
9	Душевая	3,6	3,6	4	12,96	20	1,6	--	--	--	--	41,1	87,4	100
10	Щитовая	3,4	3,6	4	12,24	75	1,6	29,4	0,44	4387	4800	--	--	--
11	Склад материалов и запчастей	6,2	5,4	3	33,48	30	1,4	--	--	--	--	20,5	147,8	150