Аварийное освещение предусмотрено в центральном помещении цеха, где число работающих более 50 человек, и в местах, опасных для прохода в темноте.

Светотехнический расчет осветительной сети

Системы и виды электрического освещения

Для обеспечения нормальной организации трудового процесса в ремонтно-механическом цехе предусмотрено использование искусственных источники света совместно с естественным освещением, так как естественного освещения во многих случаях недостаточно для удовлетворения потребности в освещенности.

В соответствии с СНБ 2.04.05-98 в цехе принято искусственное освещение рабочее и аварийное. Рабочее освещение предназначено для создания нормальной освещенности на рабочих местах.

Аварийное освещение обеспечивает требуемую освещенность при внезапном отключении рабочего освещения. На данном объекте проектирования применено аварийное освещение безопасности. Таким образом, аварийное освещение может быть использовано для временного продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения.

Аварийное освещение предусмотрено в центральном помещении цеха, где число работающих более 50 человек, и в местах, опасных для прохода в темноте.

Аварийное освещение безопасности для продолжения технологического процесса должно создавать освещенность не менее 5% от установленной нормы общего освещения, но не менее 2 лк внутри зданий и 1 лк для территории предприятий.

Сеть аварийного освещения отделена от сети рабочего освещения и получает питание от независимого источника: от трансформатора соседней ТП по перемычке на стороне 0,4 кВ.

Световые приборы освещения безопасности предусматриваются не горящими, автоматически включаемыми при прекращении питания рабочего освещения. В помещениях цеха используются общее и комбинированное освещение.

Общим называется освещение, светильники которого освещают всю площадь помещения, как занятую оборудованием или рабочими местами, так и вспомогательную. В зависимости от расположения светильников различают равномерное и локализованное общее освещение.

На рассматриваемом объекте применено общее равномерное освещение.При общем равномерном освещении светильники располагаются в верхней зоне помещения равномерно, обеспечивая тем самым одинаковую освещенность всего помещения.

Комбинированная система освещения состоит из общего и местного освещения, так как устройство только местного освещения недопустимо, ведь оно создает большую разность освещенности рабочих поверхностей и окружающего пространства, что неблагоприятно сказывается на зрении.

Нормы освещенности при использовании естественного и искусственного освещения промышленных помещений, работ на открытом воздухе, общественных и жилых зданий, улиц, дворов и площадей населенных пунктов регламентированы СНБ 2.04.05-98 «Естественное и искусственное освещение», и для данного объекта проектирования приняты в соответствии с указанными нормативами.

 

 

2.10.2 Выбор светильников и их размещение для рабочего освещения

Произведу выбор светильников и расчет их размещения для рабочего освещения станочного помещения цеха. Выбираю светильники типа РСП-05 со степенью защиты IP54, предназначенные для ламп ДРЛ, с кривой силы света Д. Рассчитаю расчетную высоту подвеса:

Н_р = Н – h_c – h_p,

где Н – высота помещения, м;

h_c – расстояние от перекрытия до светильника, м;

h_p – высота расчетной поверхности над полом, м.

Отношение расстояния между соседними светильниками или рядами светильников L, м, к высоте их установки над освещаемой поверхностью L/Hp определяется типом КСС светильников. Для каждой КСС существует наивыгоднейшее значение L/Hp, обеспечивающее наибольшую равномерность распределения освещенности и максимальную энергетическую эффективность.

Расстояние от крайних светильников до стен l, м, находят из соотношения:

l = (0,3–0,5) · L,

Число рядов светильников R, шт, определяют по формуле:

где В – ширина помещения, м;

l – расстояние от крайних светильников до стен, м.

Число светильников в ряду N_R, шт, находят из выражения:

,

где А – длина помещения, м.

Полученные результаты округляют до ближайшего целого числа, после чего действительные расстояния между рядами светильников L_В и лампами в ряду L_А пересчитывают по формулам:

,

Общее число светильников N_СВ, шт, определяют по формуле:

N_СВ = R ·N_R.

Например, произведем выбор светильников и расчет их размещения для рабочего освещения проектируемого производственного помещения площадью 38×32м².

Выбираем светильники типа ГСП05 с кривой силы света Д, предназначенные для ламп типа ДРЛ. Рассчитаем расчетную высоту подвеса по формуле:

Н_р = 10 – 1,0 – 0,8 = 8,2 м.

Для кривой силы света Д выбираем по таблице отношение = 1,5, откуда L = Н _р = 1,5 ∙ 8,2 =12

Определяем расстояние от крайних светильников до стен по формуле:

l = 0,5 · 12 = 6 м.

Определяем число рядов светильников по формуле:

Определим число светильников в ряду по формуле:

Уточняем расстояния между рядами светильников и лампами в ряду по формуле:

Общее число светильников определяем по формуле:

Результаты расчета сводим в таблицу -----------------------------

Таблица 2.9- Выбор светильников и расчет их расположения
Наименование помещения	А, м	В, м	Нр, м	l, м	L, м	R, шт	NR, шт	LA, шт	LB, шт	Nсв, шт
Производственное помещение			8,2					8,6
склад			2,2	1,65	3,3			2,7	4,7
бытовка			2,2	1,65	3,3			0,35	4,7
ТП			2,2	1,65	3,3			2,7	2,7
Вентиляционная			2,2	1,65	3,3			2,7	0,35
Щитовая			2,2	1,65	3,3			0,35	2,7
Инструментальная			2,2	1,65	3,3			2,7	0,35
Комната отдыха			2,2	1,65	3,3			3,35	0,35

 

 

2.10.3 Выбор ламп для рабочего освещения, расчет освещенности

Основной задачей данного расчета является определение числа и мощности ламп светильников, необходимых для обеспечения заданной освещенности. При выборе лампы стандартной мощности допускается отклонение её номинального потока от расчетного в пределах от -10% до +20%. При невозможности выбрать лампу, поток которой лежит в указанных пределах, изменяют число светильников.

Метод коэффициента использования светового потока применяют для

расчета общего равномерного освещения помещения. При этом световой поток одной лампы определяют по формуле:

где Е н – нормируемая наименьшая освещенность, лк;

К з – коэффициент запаса (в зависимости от загрязнения воздушной среды принимаются: для ламп накаливания К _з=1,3…1,7; для люминесцентных и ДРЛ К _з=1,5…2);

F – освещаемая площадь, м2;

Z – отношение средней освещенности к минимальной (Z =1,1…1,15);

N св – количество светильников, шт;

ƞ_оу – коэффициент использования светового потока осветительной установки, о.е.

Коэффициент использования светового потока осветительной установки

ƞ_оу для каждого типа светильника определяют в зависимости от коэффициентов отражения потолка ρ_п, стен ρ_с, расчетной поверхности или пола ρ_р, а также в зависимости от индекса помещения i.

Индекс помещения находят по формуле:

По найденному световому потоку Ф_л.р выбирается лампа ближайшей стандартной мощности, значение светового потока которой отличается от расчетного значения не более чем на –10…+20%.

Например, произведем расчет освещенности и выбор мощности ламп для освещения проектируемого цеха металлоизделий. Рассчитываем индекс помещения по формуле:

По таблицам в зависимости от индекса помещения, КСС выбранного светильника, коэффициентов отражения потолка ρ_п=50%, стен ρ_с=30%, расчетной поверхности ρ_р=10% находим значение коэффициента использования светового потока ƞ_оу:

ƞ_оу=0,51.

Далее рассчитываем световой поток одной лампы по формуле:

Так как с таким световым потоком лам нет увеличиваем количество рядов и светильников, тогда:

Коэффициент Zхарактеризует неравномерность освещенности и в значительной степени зависит от соотношения . Если это соотношение находится в диапазоне рекомендуемых значений, то можно принять:

z = 1,15 – для ламп накаливания и газоразрядных ламп типов ДРЛ, ДНИ, ДНаТ и т. п.;

z = 1,10 – 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 в зависимости от коэффициентов отраже­ния поверхностей помещения: потолка - ρ_п, стен - ρ_с, расчетной поверхности - ρ_р (обычно принимается 0,1) и от ин­декса помещения - i.

По найденной величине светового потока выбираю лампу ДРЛ1000(6)-3 и номинальным световым потоком Ф_л = 58000 лм. Аналогично делаю расчет для остальных помещений. Полученные результаты сводим в таблицу 2.10.

Таблица 2.10-Расчет освещенности и выбор ламп рабочего освещениия
Наименование помещения	Ен, лк	i	ƞ	Тип КСС	Тип светильника	Флр, лм	Тип лампы	Рл, Вт	Фл, лм
Производственное помещение		1,73	0,51	Д;Г			ДРЛ1000(6)-3

 

Например, произведем выбор светильников с люминесцентными лампами и расчет их размещения для рабочего освещения склада. Выбираем светильники типа ЛСП02 со степенью защиты IP20, предназначенные для ламп ЛБ Р_Л= 40 Вт, Ф_л=3200 лм, с кривой силы света Д. Рассчитаем расчетную высоту подвеса по формуле:

Н _р = 6 – 0 – 0,8 = 5,2 м.

Для кривой силы света Д выбираем отношение L / H _p = 1,5 откуда

L =1,5·5,2=7,8 ≈ 8 м

Определяем расстояние от крайних светильников до стен:

l = 0,5 · 8 = 4 м.

Общее количество рядов светильников по

Для остальных помещений цеха выбор светильников и расчет рядов и расположения производим аналогично. Результаты расчета сводим в таблицу (--).

Таблица -- – Выбор светильников и расчет их расположение

Название помещения	А, м	В, м	Н р, м	L, м	l, м	R, шт	L В, м
склад			5,2				-
бытовка			3,2				-
ТП			5,2				-
Вентиляционная			3,2				-
Щитовая			3,2				-
Инструментальная			3,2				-
Комната отдыха			3,2				-

Количество светильников N _св в помещении определяют по формуле:

N _св = , -)

где Е _н – нормируемая наименьшая освещенность лк;

S – площадь помещения, м²;

К _з – коэффициент запаса (в зависимости от загрязнения воздушной среды принимаются: для ламп накаливания К _з=1,3…1,7; для люминесцентных К _з=1,5…2);

Ф _л – световой поток лампы, лм;

n – количество ламп в светильнике,шт.;

z – отношение средней освещенности к минимальной (Z =1,1…1,15);

h_оу – коэффициент использования светового потока осветительной установки, о.е.

Коэффициент использования светового потока осветительной установки h_оу для каждого типа светильника определяют в зависимости от коэффициентов отражения потолка ρ_п, стен ρ_с, расчетной поверхности или пола ρ_р, а также в зависимости от индекса помещения i.

Рассчитываем индекс помещения по формуле --:

i = =

По таблицам в зависимости от индекса помещения, КСС выбранного светильника, коэффициентов отражения потолка, стен и рабочей поверхности, выбираю коэффициент использования.

Принимаем ρ_п = 70%, стен ρ_с = 50%, расчетной поверхности ρ_р = 10% находим значение коэффициента использования светового потока h_оу:

h_оу = 0,4.

Рассчитываем количество светильников типа ЛСП-02-2*40-10-12 со степенью защиты IP20 с двумя лампами ЛБ40 Р_Л= 40 Вт с световым потоком Ф_л = 3200 лм с кривой силы света Д:

N _св =

Аналогично производим расчет освещенности для рабочего освещения остальных помещений, полученные результаты сводим в таблицу --.

Таблица -- – Расчет освещенности и выбор ламп рабочего освещения

Наименование помещения	Е н, лк	i	hоу	Тип КСС	Тип светильника	Тип лампы	Р л, Вт	Ф л., лм	N св, шт
склад		0,86	0,48	Д	ЛСП-02-2х40-10-12	ЛБ-40
бытовка		0,67	0,42	Д	ЛСП-18-2х40-10-12	ЛБ-40
ТП		0,75	0,44	Д	ЛСП-02-2х40-10-12	ЛБ-40
Вентиляционная		0,6	0,4	Д	ЛСП-02-2х40-10-12	ЛБ-40
Щитовая		0,6	0,4	Д	ЛСП-04-2х40-10-12	ЛБ-40
Инструментальная		0,6	0,4	Д	ЛСП-02-2х40-10-12	ЛБ-40
Комната отдыха		0,71	0,43	Д	ЛСП-02-2х40-10-12	ЛБ-40

 

По полученным данным, на плане помещения, вычерченном в масштабе, производим окончательное уточнение расположения светильников рабочего освещения и их количества(желательно рассчитать количество рядов).