Точно такие же построения и измерения повторяют для каждой из пяти расчётных точек.
б) Определяется коэффициент q – по кеометру. Кеометр накладывается на поперечный разрез помещения так же, как при определении количества лучей n1. Значение q берется по шкале III по линии, соединяющей расчетную точку и центр окна СБ (рис.5). Если эта линия находится между делениями на шкале III, можно определить промежуточное значение коэффициента q с точностью до сотых. Полученное значение заносят в столбец 6 таблицы 5.
в) Коэффициент r1 определяется по таблице 7. Предварительно для этого: - вычисляется - вычисляется - вычисляются и заносятся в таблицу 5 значения - средневзвешенный коэффициент отражения внутренних поверхностей помещения ρср принимается равным: 0,5 – для помещений жилых и общественных зданий; 0,4 – для производственных помещений. Значения коэффициентов r1 записывают в столбец 8 табл.5.
г) Коэффициент τ0 определяется по формуле τ0 = τ1 · τ2 · τ4, (5) где τ1 – коэффициент светопропускания материала, принимаемый по табл.8; τ2 – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема, определяемый по табл.8; τ4 – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах, определяемый по табл.9. Если по заданию солнцезащитные устройства не предусмотрены, то τ4 в формуле (5) отсутствует. Значение τ0 заносят в столбец 9 таблицы 5, это значение – общее для всех точек.
д) По таблице 10 находится коэффициент запаса KЗ. Записывается в колонку 10 табл.5.
е) Расчетные значения КЕО eб′ вычисляются по формуле 3. При одностороннем боковом освещении eб′ = eб, колонка 11 в табл.5 не нужна. При двухстороннем освещении значения eб′ для каждой точки суммируются и определяются окончательные значения КЕО в каждой расчетной точке - eб, которые заносятся в столбец 12 таблицы 5.
2.5. РАСЧЕТ ЗНАЧЕНИЙ КЕО ПРИ ВЕРХНЕМ ОСВЕЩЕНИИ
Значения КЕО при верхнем освещении определяются по формуле eв = [ εв + εср(r2 · Kф – 1)] · τ0 / Kз, (6)
где εв – геометрический коэффициент естественной освещенности при верхнем освещении. Определяется с помощью кеометра (рис.2); εср – среднее значение геометрического КЕО при верхнем освещении; r2 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО благодаря свету, отраженному от внутренних поверхностей помещения при верхнем освещении; τ0 – общий коэффициент светопропускания при верхнем освещении; Kз – коэффициент запаса, учитывающий загрязнение остекления при верхнем освещении; Kф – коэффициент, учитывающий тип фонаря.
Рассчитываемые коэффициенты сводятся в таблицу 6. Кроме того, для удобства расчета и проверки в таблицу записывают второе слагаемое в квадратных скобках формулы (столбец 9) и содержимое квадратных скобок (столбец 10). Приведен вариант таблицы для случая двухстороннего остекления. В случае одностороннего остекления в колонке 2 остается проем С, а колонка 13 отсутствует. Таблица 6 Расчет КЕО при верхнем освещении
а) Определение геометрического КЕО при верхнем освещении. Геометрический КЕО рассчитывается по формуле εв = 0,01 n3 · n4, (7) где n3 – количество лучей по шкале IВ кеометра, приходящих от неба через световые проемы фонаря в расчетную точку на поперечном разрезе помещения; n4 - количество лучей по шкале II кеометра, приходящих от неба в расчетную точку через световые проемы на плане или продольном разрезе помещения. Значения n3 и n4 при верхнем освещении определяются аналогично значениям n1 и n2 при боковом освещении. На поперечном разрезе определяется количество световых лучей n3 для каждой расчётной точки. Из каждой расчётной точки проводят две линии, проходящие через края светопроёма верхнего освещения. Прикладывают кеометр горизонтально таким образом, чтобы его центр совпал с этой расчётной точкой, а рабочая поверхность совпала с основанием кеометра, и по шкале IВ считают, сколько делений попало в пределы получившегося угла (рис.6). Полученное значение записывают в столбец 3 табл. 6. Следует обратить внимание на то, что если свет для окна частично закрывается выступами крыши, то линии для измерения следует проводить не через верхний край данного светопроёма, а через край выступа крыши. На разрезе определяется середина окна верхнего освещения, и обозначается СВ. Проводится линия от данной расчётной точки до СВ и измеряется длина получившегося отрезка (FВ) (рис.1). Вычерчивается продольный разрез помещения, проходящий через высшую точку фонаря верхнего освещения. На продольном разрезе определяется середина светопроёма верхнего освещения и тоже обозначается СВ. От этой точки вниз проводится вертикальная линия, на которой будут располагаться расчётные точки. От СВ вниз отмеряется расстояние, равное FВ. Таким образом определяется местонахождение данной расчётной точки на продольном разрезе помещения. Полученная точка обозначается тем же номером, что и на поперечном разрезе (рис.1). На продольном разрезе здания определяется количество световых лучей n4 для каждой расчётной точки. Порядок выполнения построений и измерений таков: на продольном разрезе от полученной расчётной точки проводят линии, проходящие через края верхнего светопроёма. Кеометр прикладывают горизонтально так чтобы его центр совпал с данной точкой, а нижняя линия кеометра была параллельной полу, и по шкале II считают, сколько делений попало в пределы полученного телесного угла (рис.7). Полученный результат записывают в столбец 4 табл. 6. Внимание. Если в одну или несколько точек на разрезе помещения не попадает прямой свет неба, то n3 =0; значение n4 на плане не определяется и также принимается равным нулю. Если в данном помещении запроектирован фонарь с двухсторонним остеклением, то построения и замеры на продольном разрезе выполняются отдельно для каждой из сторон (С и D в табл.6). На рис.8 показан пример построений для расчета КЕО при верхнем освещении, если фонарь расположен по центру крыши. Если фонарь расположен несимметрично, следует выполнить 2 продольных разреза с размещением расчетных точек относительно центров каждого из двух светопроемов.
б) Значение εср определяется по формуле εср = где N – число расчетных точек. Если в одну или несколько точек не попадает прямой свет неба, т.е. εв = 0, то эти нулевые значения также учитываются в расчете.
Рис. 8. Построения для расчёта КЕО при верхнем освещении в) Коэффициент r2 определяется по табл.11. Для этого: - вычисляется отношение высоты помещения, принимаемой от условной рабочей поверхности до нижней грани остекления, Hф, к глубине помещения B (рис.1); - средневзвешенный коэффициент отражения ρср принимается равным: 0,5 – для помещений жилых и общественных зданий; 0,4 – для производственных помещений. г) По табл.12 принимается коэффициент Kф. д) Коэффициент τ0 определяется по формуле τ0 = τ1 · τ2 · τ3 · τ4, (9) где τ1 – коэффициент светопропускания материала, принимаемый по табл.8; τ2 – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема, определяемый по табл.8; τ3 – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях покрытия, определяемый по табл.8; τ4 – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах, определяемый по табл.9; при отсутствии солнцезащитных устройств τ4 = 1. е) По таблице 10 находится коэффициент Kз. ж) Расчетные значения КЕО eв′ вычисляются по формуле (6). При одностороннем верхнем освещении eв′ = eв, колонка 13 в табл.6 не нужна. При двухстороннем освещении значения eв′ для каждой точки суммируются и определяются окончательные значения КЕО в каждой расчетной точке – eв.
2.6. РАСЧЕТ ЗНАЧЕНИЙ КЕО ПРИ КОМБИНИРОВАННОМ ОСВЕЩЕНИИ При комбинированном освещении значения КЕО eк(1) , eк(2) , …, eк(N) в каждой расчетной точке определяются по формуле eк = eб + eв (10)
2.7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ КЕО
При комбинированном (или верхнем) освещении помещения определяется среднее значение КЕО по формуле eср = где N = 5 (количество расчетных точек).
2.8. ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
На характерном поперечном разрезе помещения строится график естественной освещенности. Для этого найденные в расчетных точках значения КЕО eк откладываются от этих точек в принятом масштабе в виде вертикальных отрезков вверх от рабочей плоскости. Концы отрезков соединяются кривой (рис.9). На график наносятся горизонтальные линии, соответствующие значениям eн и eср. На основании требований (раздел 1) дается оценка естественного освещения исследуемого помещения. 1. Если еср ≥ ен или еср < ен не более, чем на 10 %, то естественное освещения помещения удовлетворяет нормам. Однако в том случае, если еср существенно превышает ен (например, более, чем в 3 раза), следует рекомендовать уменьшить площадь остекления. Это связано с тем, что зимой через большие светопроемы происходят значительные теплопотери. В летнее время из-за инсоляции помещения возможен его перегрев. Поэтому, учитывая ориентацию световых проемов, климат района строительства летом и назначение помещения, можно рекомендовать применение солнцезащитных устройств. 2. Если еср < ен более чем на 10 %, то естественное освещение недостаточное, оно не удовлетворяет нормам. Нужно увеличить площадь остекления, запроектировать дополнительные светопроемы или использовать совмещённое освещение.
Также нужно сделать вывод о равномерности естественного освещения исследуемого помещения (см п.1.1). Для этого еср делят на минимальное значение КЕО при комбинированном освещении. Если это отношение не превышает 3, то следует вывод о том, что требования по ограничению неравномерности естественного освещения выполняются. В противном случае в помещении отмечаются зоны с недостаточным естественным освещением.
Таблица 7 Значения коэффициента r1
Таблица 8 Значения коэффициентов τ1 , τ2 и τ3
Таблица 9 Значения коэффициента τ4
Таблица 10 Значения коэффициента КЗ
Таблица 11
Значения коэффициента r2
Таблица 12
Значения коэффициента Kф
|
- отношение длины помещения L к его глубине B (рис.1). Полученное значение округлить до ближайшего значения, используемого в таблице 7 (0,5, 1 или 2);
- отношение глубины помещения B к высоте от уровня рабочей поверхности до верха окна h (рис.1);
-отношения расстояний от расчетных точек до внутренней поверхности наружной стены 
(на разрезе) к глубине помещения B (рис.1). Величины 
, (8)
, (11)
