Пример расчета

Требуется рассчитать естественное освещение механического участка сборочного цеха при следующих данных: участок размещен в пролете шириной 18 м, длиной 36 м; высота помещения от пола до низа железобетонных ферм покрытия 10,8 м. В цехе выполняют работы средней точности (IV разряд зрительной работы): освещается участок через окна (проем А и другие) и фонарь, боковые стороны которого остеклены (проемы Б и В).

Оконное заполнение принято двойное со стальными открывающимися переплетами, фонаря – одинарное. Остекление бокового проема выполнено из листового стекла, фонаря – из армированного.

Отделка внутренних поверхностей потолка имеет коэффициенты отражения: потолка – 0,7, стен – 0,6, пола – 0,3. Со стороны бокового проема на расстоянии 30 м параллельно ему расположено противостоящее здание высотой 15 м, длиной 30 м. Стены противостоящего здания сложены из силикатного кирпича. Место строительства – г. Пенза.

Используя формулу (60), определяем необходимую площадь боковых светопроемов S ₀, предварительно произведя расчеты остальных параметров формулы.

Площадь пола при одностороннем расположении светопроемов – согласно формуле (64):

м².

Коэффициент запаса k ₃=1,3 [2].

Нормированное значение к.е.о. при боковом освещении e_N для работ средней точности для г. Пензы согласно формуле и прилож. 1 составляет:

.

Световую характеристику окна определим по [2].

В нашем случае высота от уровня условной рабочей поверхности до верха окна h₁ = 8.2м (рис.II – 7, а), отношение длины помещения l _П к его глубине В l_П/В = 36/18 = 2 и отношение В/h₁ = 18/8,2 = 2,2. При полученных отношениях = 9,7.

Значение k _ЗД находим по прилож.6, предварительно определив значения средневзвешенных коэффициентов внутренней поверхности помещения и фасада противостоящего здания в плане z ₁ и в разрезе z ₂. Значение определяем по формуле 4. В нашем примере , площади потолка и пола S ₁= S ₃ =36*18=648 м², площадь стен S ₂= м².

Средневзвешенный коэффициент отражения противостоящего здания, выполненного из силикатного кирпича, принимаем =0,40.

Индекс противостоящего здания определяем при следующих исходных данных: l _П.З = 30 м; высота Н = 15 м; расстояние между рассматриваемым и противостоящим зданиями Р = 30 м; расстояние от пола до верха окон
h ₁ = 9,0 м; расстояние до расчетной точки от внешней поверхности наружной стены l = 17 м; ширина окна в плане а = 2,5 м.

Индекс противостоящего здания в плане:

Индекс противостоящего здания в разрезе:

При этих параметрах k_ЗД = 1,5.

Значения коэффициента r₁ находим по прилож. 9.

Отношение глубины помещения В = 18 м к расстоянию от условной рабочей поверхности до верха окна h ₁ = 8,2 м составляет В / h ₁ = 18 / 8,2=2,2 (низ окна принят на расстоянии 1,8 м от уровня пола). Отношение расстояния до расчетной точки от окна l = 17 м (при одностороннем боковом освещении за расчетную точку принимают наиболее удаленную от светопроема – на расстоянии 1м от среднего ряда колонн пролета) к глубине помещения В составляет l / В = 17 / 18 = 0,94. Отношение длины помещения l_П = 36м к его глубине В = 18м равняется 2. При этих параметрах r ₁ = 2,39.

Необходимая площадь боковых светопроемов (м²) составит:

Исходя из принятой высоты h₁, принимаем высоту окна h ₀ = 7,2 м. Тогда общая длина окон составит 96: 7,2 = 13,3 м.

Принимаем 6 светопроемов размером 7,2 2,5 м.

Содержание отчета и его форма

Отчет по лабораторной работе должен содержать: цель работы, описание последовательности расчетов, итоги расчетов, выводы об организации светопроемов в помещении проектируемого здания.

 

Вопросы для защиты работы

1. Задачи строительной светотехники.

2. Каким может быть освещение помещений?

3. Что обеспечивает создание оптимального освещения?

4. Какое значение в проектировании имеет правильное решение естественного освещения?

5. Что такое к. е. о.?

6. Каким образом определяется предварительная площадь светопроемов?

Защита лабораторной работы проводится в форме собеседования по предложенным вопросам.

 

 

Список рекомендуемой литературы

Основная литература

Маклакова, Т.Г., Нанасова С.М. Конструкции гражданских зданий [Текст]: учебник / Т.Г.Маклакова, С.М.Нанасова. - Третье дополненное и переработанное издание. Под ред. д. т. н. проф. Т.Г. Маклаковой. – М.: Издательство АСВ, 2010. – 296 с.

Архитектурные конструкции [Текст]: учебник для вузов по спец. «Архитектура» / З.А.Казбек-Казиев, В.В.Беспалов, Ю.А.Дыховичный и др.; под ред. З.А.Казбек-Казиева. – М.: Архитектура-С, 2011. – 344 с.: ил.

Благовещенский, Ф.А., Букина, Е.Ф. Архитектурные конструкции [Текст]: учебник по спец. «Архитектура» / Ф.А.Благовещенский, Е.Ф.Букина. – М.: Архитектура-С, 2011. – 232 с.: ил.

Основы архитектуры зданий и сооружений [Текст]: учебное пособие / Е.Н.Белоконев, А.З. Абуханов, А.А.Чистяков, Т.М. Белоконева. – 4-е изд., перераб. и доп. – Ростов н/Д: Феникс, 2009. – 327 с.: ил. (Строительство).

Дополнительная литература

Электронный банк (библиотека) литературы – Стройэксперт-Кодекс.
Приложение 1

Таблица 1 – Определение эквивалентной площади звукопоглощения ограждающих поверхностей.

Поверхности, материалы	Площадь S, м2	Значения коэффициента и эквивалентной площади звукопоглощения S,м2, на частотах, Гц
	S		S		S
Потолок и наклонная часть задней стены (штукатурка по металлической сетке)		0,02		0,06		0,05	22,5
Боковые стены и нижняя часть задней стены (штукатурка по кирпичу)		0,01	4,4	0,02	8,8	0,03	13,2
Пол, не занятый местами для зрителей		0,04	4,8	0,07	8,3	0,06	7,1
Проем сцены		0,2	18,2	0,3	27,3	0,3	27,3
Отверстие оркестровой ямы		0,3	5,4	0,4	7,2	0,4	7,2

 

Таблица 2 – Определение эквивалентной площади звукопоглощения.

Слушатели, кресла	Число, n	Значения А и эквивалентной площади звукопоглощения An, м2, на частотах, Гц
А	An	А	An	А	An
Сидящие зрители (70% заполнения)	420 ч	0,25 м2		0,4 м2		0,45 м2
Свободные кресла (полумягкие с тканевой обивкой)	180 шт.	0,08 м2	14,4	0,15 м2		0,20 м2

 

Таблица 3 – Коэффициенты звукопоглощения материалов и конструкций

Материалы или конструкции	Коэффициент звукопоглощения при частоте, Гц
Полы:
Паркет	0,04	0,04	0,07	0,06	0,06	0,07
Дощатый по лагам	0,10	0,10	0,10	0,08	0,06	0,06
Ковер шерстяной обычного типа по бетону	0,08	0,08	0,20	0,26	0,27	0,37
То же, на войлочной подкладке толщиной 3 мм	0,11	0,14	0,37	0,43	0,27	0,30
Линолеум толщиной 5 мм по твердому основанию	0,02	0,02	0,03	0,03	0,04	0,04
Стены и потолки
Продолжение таблицы 3
Бетон	0,01	0,01	0,02	0,02	0,02	0,03
Стена кирпичная не штукатуренная	0,02	0,03	0,03	0,04	0,05	0,07
Стена кирпичная оштукатуренная и окрашенная масляной краской	0,01	0,01	0,02	0,02	0,03	0,03
Мрамор, гранит и т. д.	0,01	0,01	0,01	0,01	0,02	0,02
Сухая штукатурка	0,02	0,05	0,06	0,08	0,05	0,05
Сухая штукатурка на расстоянии 50 мм от поверхности	0,30	0,25	0,15	0,08	0,05	0,05
Деревянная обшивка, сосна толщиной 19 мм	0,10	0,10	0,10	0,08	0,08	0,11
Деревянная панель толщиной 5 – 10мм с воздушным промежутком (около 50 мм)	0,25	0,15	0,06	0,05	0,04	0,04
Переплеты оконные, застекленные	0,30	0,20	0,15	0,10	0,06	0,04
Занавеси и драпировки
Свободно висящая ткань в виде драпри весом, кг/м2:
0,35	0,04	0,04	0,11	0,17	0,30	0,35
0,50	0,06	0,07	0,13	0,22	0,40	0,40
0,60 (бархат)	0,10	0,30	0,50	0,65	0,72	0,65
0,65 (портьеры плюшевые складками)	0,15	0,35	0,55	0,70	0,70	0,65
Перфорированные конструкции толщиной 50мм, весом 9,7 кг/м2 из 3-мм фанеры по деревянным рамкам 60X60 см, заполненные асбестовой ватой в мешковине:
при диаметре отверстий 4 мм и расстоянии по цент рам отверстий 40 мм	0,27	0,43	0,36	0,25	0,15	0,13
при диаметре отверстий 6 мм и расстоянии по цент рам отверстий 25 мм	0,20	0,46	0,58	0,52	0,42	0,31
при диаметре отверстий 7 мм и расстоянии по цент рам отверстий 30 мм	0,19	0,36	0,45	0,43	0,30	0,24
Плиты из фибролита толщиной 50 мм, весом 350 кг/м3	0,10	0,30	0,60	0,70	0,66	0,80
Древесноволокнистые плиты толщиной 26 мм, весом 200 кг/м3,перфорированные в одном направлении (ширина борозды 5 мм, шаг 30 мм)	0,20	0,43	0,46	0,56	0,65	0,67
Продолжение таблицы 3
Маты из дутьевого стекловолокна толщиной 25 мм, весом 120 кг/м3, за жесткими перфорированными древесноволокнистыми плитами объемным весом 800 кг/м3	0,30	0,42	0,72	0,87	0,76	0,79
Гипсовые перфорированные плиты с пористым заполнителем, выпускаемые Белинским комбинатом строительных материалов (УССР):
без воздушного промежутка	0,10	0,25	0,50	0,90	0,65	0,40
с воздушным промежутком 100 мм	0,20	0,70	0,90	0,70	0,65	0,35
Плиты минераловатные, акустические, выпускаемые комбинатом «Красный строитель» (г. Воскресенск, Московская обл.):
перфорированные (ПА/о), без воздушного промежутка	0,05	0,15	0,65	0,90	0,80	0,40
перфорированные (ПА/о), с воздушным промежутком 100 мм	0,20	0,50	0,90	0,80	0,75	0,40
отделочные с набрызгом (Па/с), без воздушного промежутка	0,05	0,15	0,60	0,80	0,85	0,80
отделочные с набрызгом (ПА/с), с воздушным промежутком 100 мм	0,15	0,60	0,90	0,85	0,80	0,75
гладкие декоративные (ПА/д), без воздушного промежутка	0,05	0,55	0,50	0,50	0,25	0,10
гладкие декоративные (ПА/д), с воздушным промежутком 100 мм	0,30	0,60	0,50	0,50	0,25	0,10
Пористые акустические плиты «Акмигран», выпускаемые Павшинским комбинатом гипсовых и термоизоляционных изделий (Москва):
плиты без воздушного промежутка	0,05	0,15	0,50	0,85	0,80	0,70
плиты с воздушным промежутком 100 мм	0,25	0,60	0,75	0,80	0,80	0,70
Окончание таблицы 3
Звукопоглощающая конструкция: слой пористого звукопоглотителя толщиной не менее 100 мм, покрытый стеклотканью Э-0,1, ГОСТ 8481 – 57 (или мешковиной) и деревянными рейками; ширина реек 20 – 25 мм, толщина 10 – 12 мм, расстояние между рейками 15 – 20мм. Пористый звукопоглотитель – минераловатные маты, =100 кг/м3 или ультратонкое стекловолокно (МРТУ М-879-62)	0,40	0,70	0,80	0,80	0,75	0,65
Отверстия
Проем сцены	0,20	0,30	0,30	0,30	0,30	0,30
Отверстие оркестровой ямы и киноэкрана	0,30	0,30	0,40	0,40	0,40	0,40

 

Таблица 4 – Эквивалентная площадь звукопоглощения

Слушатели и кресла	Эквивалентная площадь звукопоглощения, м2, при частоте, Гц
Слушатели на мягком кресле	0,25	0,30	0,40	0,45	0,45	0,40
То же, на жестком кресле	0,20	0,25	0,30	0,35	0,35	0,35
Кресло деревянное жесткое	0,02	0,02	0,03	0,04	0,04	0,05
Кресло с обивкой сидения и спинки искусственной кожей	0,08	0,10	0,12	0,10	0,10	0,08
Полумягкое кресло, обитое тканью	0,08	0,10	0,15	0,15	0,20	0,20
Мягкое кресло, обитое тканью с пористым заполнителем сидения и спинки	0,15	0,20	0,20	0,25	0,30	0,30

 

 

 

Рисунок 1 – Рекомендуемое время реверберации в залах различного назначения в зависимости от их объема в диапазоне частот 500 – 2000 Гц:

1. 1 – лекционные залы, залы вокзалов; 2 – залы многоцелевого назначения средней вместимости, кинотеатры; 3 – залы драматических театров;
   4 – залы театров оперы и балета; 5- концертные залы; 6 – концертные залы с искусственной реверберацией