Расчет естественного освещения

Основной характеристикой естественного освещения служит коэффициент естественного освещения е (КЕО), то есть отношение естественной освещенности внутри здания Е_в к одновременно измеренной наружной освещенности горизонтальной поверхности Е_н, который рассчитывается по формуле (4.1).

 

. (4.1)

 

СНиП 23-05-95 устанавливают требуемую величину КЕО в зависимости от точности работ, вида освещения и географиче­ского расположения производства. Территория РФ делится на пять световых поясов, для ко­торых значения КЕО определяются по формуле(4.2):

 

, (4.2)

 

где N - номер группы административно-территориального района по обеспеченности естественным светом;

e_H - значение коэффициента естественной освещенности, выбираемое по СНиП 23-05-95 в зависимости от характеристики зрительных работ в данном помещении и системы естественного освещения;

m_H - коэффициент светового климата, который находится по таблицам СНиП в зависимости от вида световых проемов, их ориентации по сторонам горизонта и номера группы административного района.

Для определения соответствия естественной освещенности в производственном помещении требуемым нормам освещенность измеряют при верхнем и комбинированном освещении в раз­личных точках помещения с последующим усреднением; при бо­ковом на наименее освещенных рабочих местах. Одновремен­но измеряют наружную освещенность и определенный расчет­ным путем КЕО сравнивают с нормативным.

Для определения необходимых площадей световых проемов используются зависимости(4.3) и (4.4).

1. Для бокового освещения (площадь окон):

 

 

Для верхнего освещения (площадь световых фонарей):

 

 

где: S_п - площадь пола, м²;

е_н - нормированное значение КЕО;

h_o, h_ф - световая характеристика соответственно окон и фонарей;

К_зд - коэффициент учета затенения окон противоположными зданиями;

К_з - коэффициент запаса;

r₁, r₂ - коэффициенты, учитывающие повышение КЕО при боковом и верхнем освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения;

τ_о - общий коэффициент светопропускания светопроемов.

Целью расчета естественного освещения является определение площади световых проемов, то есть количества и геометрических размеров окон, обеспечивающих нормированное значение КЕО.

Исходные данные:

− естественное освещение боковое одностороннее;

− габариты помещения: длина – 6 м, ширина – 3 м., высота – 3м;

− противостоящие здания отсутствуют;

− работа IV разряда точности.

1. Площадь пола помещения

2. Нормированное значение КЕО вычисляется по формуле, и округляется до десятичных долей:

 

= 1,4. (4.5)

 

где - для заданного IV разряда принимаем

- коэффициент светового климата, m, принимается 0,9 согласно таблице 4 СНиП 23-05-95.

3. Световая характеристика окна η₀, определяется по таблицам СНиП ІІ-4-79 таблица 26, на основании отношений L_П/В и В/h₁:

 

 

,

 

= 2,7 – 0,72 = 1,98м,

 

где: - высота от уровня рабочей поверхности до верха окна;

– уровень рабочей поверхности стола, 0,72м;

- высота до уровня верха окна, 2,7м.

Для данных отношений световая характеристика окна составляет, η₀=9.

4. Коэффициент запаса К₃, учитывающий загрязнение светопропускающего материала светового проема, зависит от типа помещения и от расположения стекол. При вертикальном расположении К₃=1,2.

5. Коэффициент затемнения зданиями К_3Д. При отсутствии противостоящих зданий К_3Д=1.

6. Коэффициент, учитывающий отраженный свет r₁. Принимаем r₁=1,2.

7. Общий коэффициент светопропускания светового проема τ₀ по формуле (7.6):

 

, (4.6)

 

где τ₁ – коэффициент светопропускания материала. Для оконного стекла равен 0,8;

τ₂ – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах окна. Для деревянных спаренных оконных рам равен 0,85;

τ₃ – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях. При отсутствии несущих конструкций равен 1;

τ₄ – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах. При отсутствии таковых равен 1;

Вычислим суммарную площадь световых проемов по формуле (4.3):

 

 

Найдем необходимую длину окна:

 

 

Таким образом, для освещения данного помещения достаточно одного оконного проема, размером 2х1.67м.