Присоединяйтесь!
Зарегистрированных пользователей портала: 505 956. Присоединяйтесь к нам, зарегистрироваться очень просто →
Регионы: Москва
Регионы: Москва

УКАЗАНИЕ Москомархитектуры от 28.10.99 N 43 "ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПОСОБИЯ К МГСН 2.06-99 "ЕСТЕСТВЕННОЕ, ИСКУССТВЕННОЕ И СОВМЕЩЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ"

Дата документа28.10.1999
Статус документаДействует
МеткиУказания

    

ПРАВИТЕЛЬСТВО МОСКВЫ

 

КОМИТЕТ ПО АРХИТЕКТУРЕ И ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВУ

 

УКАЗАНИЕ
от 28 октября 1999 г. N 43

 

ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПОСОБИЯ К МГСН 2.06-99 "ЕСТЕСТВЕННОЕ, ИСКУССТВЕННОЕ И СОВМЕЩЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ"

 
    1. Утвердить пособие "Расчет и проектирование искусственного освещения помещений общественных зданий" к МГСН 2.06-99 "Естественное, искусственное и совмещенное освещение", разработанное НИИСФ РААСН (головная организация).
    2. Управлению перспективного проектирования и нормативов (А.П. Зобнин) совместно с ГУП НИАЦ (И.Л. Дронова) обеспечить издание и распространение пособия.
    3. Контроль за выполнением настоящего указания возложить на Управление перспективного проектирования и нормативов (А.П. Зобнин).
 

Первый заместитель председателя
Ю.В. ГОЛЬДФАЙН

 
 
    

Приложение
к указанию Москомархитектуры
от 28 октября 1999 г. N 43

 

ПОСОБИЕ К МГСН 2.06-99 "РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ ПОМЕЩЕНИЙ ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ"

 

Предисловие

 
    1. Разработано Научно - исследовательским институтом строительной физики (НИИСФ) Российской академии архитектуры и строительных наук (РААСН) (к.т.н. Шмаров И.А., инж. Котлярова Н.И., к.т.н. Козлов В.А., инж. Исхакова Г.Р.), обществом с ограниченной ответственностью "Всероссийский научно - исследовательский и проектно - конструкторский светотехнический институт" (ООО "ВНИСИ") (д.т.н., проф. Айзенберг Ю.Б., к.т.н. Федюкина Г.В.), товариществом с ограниченной ответственностью "Церера" (Орлов А.В.).
    2. Подготовлено к утверждению и изданию управлением перспективного проектирования и нормативов Москомархитектуры (инж. Щипанов Ю.Б., инж. Ионин В.А.).
    3. Утверждено указанием Москомархитектуры от 28.10.99 N 43.
 

1. Расчет искусственного освещения

 

1.1. Выбор метода расчета

 
    1.1.1. Все применяемые методы расчета освещения можно свести к двум основным - точечному и методу светового потока, подразделяющемуся на метод коэффициента использования и метод удельной мощности.
    В принципе, оба метода равноправны, области их применения в значительной степени пересекаются, но между ними есть существенные различия.
    Точечный метод в основном предназначен для нахождения освещенности в точках, и, следовательно, он наиболее пригоден для расчета минимальной освещенности, регламентируемой нормами для большинства освещаемых объектов.
    Метод коэффициента использования предназначен для определения средней освещенности, и при расчете этим методом минимальная освещенность оценивается лишь приближенно, без выявления точек, в которых она имеет место. Средняя освещенность может быть рассчитана на как угодно расположенной поверхности, но наиболее употребительные формы этого метода предназначены для расчета только горизонтальной освещенности.
    1.1.2. Точечный метод является предпочтительным к использованию и не заменим в случаях:
    - необходимости учитывать возможные затенения;
    - предъявления требований к равномерности распределения освещенности;
    - определения освещенности наклонных поверхностей.
    Применение точечного метода целесообразно для расчета осветительных установок (ОУ) с повышенной неравномерностью распределения освещенности (локализованное освещение светильниками прямого света, наружное освещение, рассчитываемое на минимальную освещенность, аварийное освещение и т.п.), а также для расчета освещения наклонных поверхностей, создаваемого светильниками прямого света.
    1.1.3. Метод коэффициента использования целесообразен во всех случаях, когда расчет ведется по средней освещенности, и в частности, для расчета общего равномерного освещения.
    1.1.4. Общее равномерное освещение помещений может быть рассчитано любым методом. Однако в ответственных случаях предпочтение следует отдавать точечному методу, так как он позволяет проанализировать распределение освещенности по площади помещения. При использовании светильников концентрированного светораспределения необходимо применять только точечный метод.
    1.1.5. Имеются случаи, в которых ни один из указанных методов расчета в отдельности не дает точных результатов. К таковым относится расчет локализованного освещения или освещения наклонных поверхностей в помещениях, освещаемых светильниками, не относящимися к классу прямого света. В этих случаях прямую составляющую освещенности определяют точечным методом, а дополнительную отраженную - методом коэффициента использования.
 

1.2. Общие положения при расчете освещенности

 
    1.2.1. Расчет искусственного освещения заключается в определении числа и мощности источников света, обеспечивающих нормированную (с учетом коэффициентов запаса) освещенность, либо в определении по заданному размещению светильников и мощности источников света, используемых в них, создаваемой ими освещенности на указанных в нормах рабочих поверхностях.
    1.2.2. Освещенность Ер.п. на рабочей поверхности создается световым потоком, поступающим непосредственно от светильников (прямая составляющая освещенности Еп.с.), и отраженным, падающим на расчетную поверхность в результате многократных отражений от стен, потолка, пола, оборудования (отраженная составляющая освещенности Ео.с):
 
    Ер.п. = Еп.с. + Ео.с
 
    1.2.3. Прямая составляющая освещенности рассчитывается на основе кривой силы света светильника и расположения светильников относительно выбранной точки на рабочей поверхности, и поэтому ее значения на отдельных участках рабочей поверхности могут быть различными.
    1.2.4. Отраженная составляющая освещенности определяется световым потоком, падающим на отражающие поверхности непосредственно от светильников, т.е. определяется светораспределением светильников, отражающими свойствами ограждающих поверхностей, а также соотношением размеров освещаемого помещения.
    1.2.5. Методика расчета прямой составляющей освещенности выбирается в зависимости от применяемых, в дальнейшем именуемых как излучатели, светящих элементов проектируемой осветительной установки. В зависимости от соотношения размеров излучателей и расстояний их до освещаемой поверхности все разновидности излучателей можно разделить на три группы: точечные, линейные и поверхностные.
    Точечность светящего элемента определяется его относительными размерами по отношению к расстоянию до освещаемой точки пространства. Практически принято считать светящее тело точечным, если его размеры не превышают 0,2 расстояния до освещаемой точки.
    В практике расчета точечный светильник принимается за светящую точку с условно выбранным световым центром, характеризуемым силой света по всем направлениям в пространстве (рис. 1.1).
    К точечным светящим элементам относятся прожекторы, светильники с ЛН и газоразрядными лампами типов ДРЛ, ДРИ, НЛВД, НЛНД и т.п.
 
    Приводится рис. 1.1. Ориентация расчетной плоскости Р в пространстве в сферической системе координат.
 
    1.2.6. К линейным светящим элементам относятся светящие элементы, имеющие несоизмеримо малые размеры по одной из осей по сравнению с размерами по другой оси.
    В практике расчета к светящим линиям относятся излучатели, длина которых превышает половину расчетной высоты h_p. К светящим линиям относятся люминесцентные светильники, расположенные непрерывными линиями или линиями с разрывами, а также протяженные светящие панели, длина которых соизмерима с расстоянием до освещаемой поверхности. Основной характеристикой линейных источников является удельная сила света, под которой понимают силу света, излучаемую единицей длины источника (1 м) в плоскости, перпендикулярной его оси, и кривые силы света в продольной и поперечной плоскостях.
    1.2.7. К поверхностным излучателям, для которых нельзя применить закон квадратов расстояний из-за значительной погрешности, возникающей в расчете, относятся установки отраженного света в виде световых потолков или ниш; панели, перекрытые рассеивателями или экранирующими решетками. Размеры этих светящих элементов соизмеримы с расстоянием до расчетной точки. Светящие элементы этой группы характеризуются следующими показателями: формой и размером светящей поверхности, распределением яркости по различным направлениям пространства и по самой светящей поверхности. Световые потолки в установках отраженного света, а также световые потолки и панели, перекрытые рассеивателями, обладают практически одинаковой яркостью по всем направлениям пространства. Исключение составляют светящие поверхности, перекрытые экранирующими решетками, защитный угол которых может существенно влиять на распределение яркости в пространстве. При расчете осветительных установок этого типа можно принимать яркость светящей поверхности, равной ее среднему значению.
    Использование поверхностных излучателей, требующих значительной установленной мощности, может быть оправданным в установках архитектурного освещения, когда кроме утилитарных требований предъявляются также дополнительные архитектурно - художественные требования.
    1.2.8. Необходимо иметь в виду, что в зависимости от условий применения излучатель может быть отнесен к определенной группе. Так, линейный излучатель может рассматриваться как точечный, если его длина в два раза меньше расстояния до точки, в которой определяется создаваемая им освещенность, при этом погрешность при расчете не превышает 5%. Аналогичное допущение может быть принято для поверхностного излучателя, если расстояние, на котором определяется освещенность, в 2,5 раза превышает наибольший размер поверхности.
    Подход к расчету отраженной составляющей является общим для всех трех групп излучателей, он заключается в определении первоначально попавшего от светильников светового потока на отражающие поверхности ограждающих помещение конструкций.
    1.2.9. Характерные точки расчета для общего равномерного освещения показаны на рис. 1.2.
    В принципе, не следует выискивать точки абсолютного минимума освещенности у стен или в углах: если в подобных точках есть рабочие места, то доведение в них освещенности до требуемого значения может быть осуществлено увеличением мощности ближайших светильников или установкой дополнительных светильников.
 
    Приводится рис. 1.2. Расчетные точки освещенности.
 

1.3. Светотехнические характеристики светильников. Кривые силы света светильников

 
    1.3.1. В практике расчетов светильник принимается за излучатель (точку, линию, поверхность) с условно выбранным световым центром.
    Светораспределение светильников определяется фотометрическим телом светильника, под которым понимается геометрическое место концов радиус - векторов, выходящих из светового центра, длина которых пропорциональна силе света светильника в соответствующем направлении (рис. 1.3).
 
    Приводится рис. 1.3. Симметричные (а) и несимметричные (б) фотометрические тела световых приборов.
 
    Светораспределение светильников принято характеризовать кривыми силы света, представляющими зависимости силы света светильника от меридиональных "альфа" и экваториальных "бета" углов, получаемых сечением фотометрического тела плоскостями. Преимущественно пользуются кривыми силы света I = I("альфа"), получающимися сечением фотометрического тела вертикальными плоскостями при разных значениях углов "бета".
    В зависимости от формы фотометрического тела светильника светильники подразделяются на симметричные, фотометрическое тело которых имеет ось или плоскость симметрии, и несимметричные (рис. 1.3). К первой группе относятся круглосимметричные светильники, кривая силы света которых одинакова при любых значениях углов "бета".
    Кривые силы света представляются в виде графиков, таблиц или задаются в виде формул, аппроксимирующих кривые силы света.
    Для светильников с симметричным фотометрическим телом ГОСТ 17677-82 "Светильники. Общие технические условия" кривые силы света представлены в виде графиков = f("альфа") для светового потока светильника "Фи" = 1000 лм. По ГОСТ все светильники по типу кривой силы света подразделяют на семь классов: К, Г, Д, Л, Ш, М, С. Кроме того, по типу светораспределения (доли излучения в верхнюю и нижнюю полусферы) светильники подразделяются на пять классов: П, Н, Р, В, О. Заводы - изготовители в паспортных данных на светильники указывают класс светораспределения и класс кривой силы света. Светильники, отличные от данной классификации, считаются специальными, и на них указываются табличные или графические особые данные для характеристики светораспределения.
    Отдельные стандартные классы светораспределения были детализованы (Д-1, Д-2; Г-1 - Г-4; К-1 - К-4; Л; Ш) и установлены поля допусков, в пределах которых реальное светораспределение светильника позволяет отнести его к тому или иному классу (рис. 1.4, табл. 1.3.1).
 
    Приводится рис. 1.4. Кривые силы света по ГОСТ 17677-82 в относительных единицах.
 

Таблица 1.3.1

 

ТИПОВЫЕ КРИВЫЕ СИЛЫ СВЕТА ОТЕЧЕСТВЕННЫХ КРУГЛОСИММЕТРИЧНЫХ СВЕТИЛЬНИКОВ ("Фи" = 1000 лм)

 

Коэффициенты = const = Io cos(n x "альфа") = x sin(n x x "альфа") = {cos"альфа"/cos["тета" x x sin x (C x "альфа")]}
  n = 0,7841 n = 1 n = 1,0374 n = 1,1038 n = 1,2928 n = 1,5109 n = 1,65 n = 1,7582 n = 2,0402 n = 2,3683 n = 2,7471 n = 2,91 n = 1 "тета" = 70 град., m = 1,2, n = 1,66 "тета" = 78,3 град., m = 1,4, n = 1,39 "тета" = 84,4 град., m = 1,5, n = 1,2
"альфа", градусы М Д-1 Д Д-2 Д-3 Г-1 Г-2 Г Г-3 К-1 К-2 К-3 К С Л (Ш1) Л-Ш (Ш2) Ш (Ш3)
0 159,2 233,4 330,0 295,0 377,3 503,0 670,7 800,0 894,2 1192 1583 2120 2400 0 154,8 119,6 78,3
5 159,2 232,9 328,7 293,8 375,5 499,8 664,8 791,7 883,8 1173 1549 2062 2323 17,9 155,5 119,0 78,6
10 159,2 229,2 325,0 290,2 370,3 490,2 647,5 767,1 852,5 1118 1449 1893 2097 35,6 158,2 118,6 79,4
15 159,2 228,5 318,8 284,2 361,6 474,4 618,5 726,5 801,1 1026 1288 1595 1737 53,1 164,5 120,2 81,4
20 159,2 224,7 310,1 275,9 349,8 452,7 579,5 670,9 731,2 902 1052 1261 1265 70,1 175,5 126,0 81,7
25 159,2 220,0 299,1 265,3 334,3 425,1 530,2 601,5 643,8 750 810 832 712 86,6 190,7 134,0 83,3
30 159,2 214,1 285,8 252,5 316,0 392,1 471,4 519,6 541,3 574 515 249 113 102,5 210,8 145,0 87,2
35 159,2 207,1 270,3 237,7 294,7 354,1 404,7 426,9 439,9 380 196 0 0 117,6 235,1 159,6 94,8
40 159,2 199,3 252,8 221,0 270,7 311,7 330,9 325,4 301,0 174 0 0 0 131,8 261,8 180,4 105,4
45 159,2 190,6 233,3 202,4 244,2 265,3 251,4 217,2 168,8 0 0 0 0 145,0 281,6 209,7 121,3
50 159,2 180,0 212,1 182,1 215,4 215,5 167,3 104,4 32,6 0 0 0 0 157,0 282,1 243,3 137,1
55 159,2 170,5 189,3 160,4 184,6 162,9 81,8 0 0 0 0 0 0 168,0 257,2 269,7 162,0
60 159,2 159,2 165,0 137,4 152,0 108,3 0 0 0 0 0 0 0 201,9 212,9 275,0 199,0
65 159,2 147,1 139,5 113,2 118,2 52,6 0 0 0 0 0 0 0 185,8 161,7 247,6 230,0
70 159,2 134,3 112,9 88,1 83,1 0 0 0 0 0 0 0 0 192,6 113,6 194,0 252,0
72 159,2 129,0 102,0 77,9 68,9 0 0 0 0 0 0 0 0 195,0 95,9 167,0 243,2
74 159,2 123,6 91,0 67,5 54,6 0 0 0 0 0 0 0 0 197,1 79,4 139,0 225,0
75 159,2 121,0 85,4 62,3 47,4 0 0 0 0 0 0 0 0 198,0 71,5 125,2 212,3
76 159,2 118,1 79,8 57,1 40,2 0 0 0 0 0 0 0 0 199,0 63,8 111,1 199,0
78 159,2 112,6 68,6 46,6 25,7 0 0 0 0 0 0 0 0 199,0 49,1 84,5 165,5
80 159,2 106,9 57,3 36,0 11,2 0 0 0 0 0 0 0 0 201,9 35,8 60,4 127,7
82 159,2 101,2 45,9 25,4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 203,0 23,8 39,5 89,1
84 159,2 95,4 34,5 14,7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 203,9 13,8 22,5 53,6
85 159,2 92,5 28,7 9,4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 204,2 10,0 16,2 39,0
86 159,2 89,6 23,0 4,0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 204,5 6,2 10,1 25,0
88 159,2 83,6 11,5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 204,9 1,6 2,5 6,4
90 159,2 77,7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 205,0 0 0 0

 
 
    Типовые кривые силы света светильников, которые могут быть приняты за точечные излучатели, могут быть представлены в аналитической форме, учитывая, что значения силы света относятся к источнику света с условным световым потоком "Фи" = 1000 лм:
 
    - для кривой типа "М":
 
    I("альфа") = 159,2; (1.3.1)
 
    - для кривой типа "Д":
 
    I("альфа") = 330cos "альфа"; (1.3.2)
 
    - для кривой типа "Д-1":
 
    I("альфа") = 233,4cos(0,7841 "альфа"); (1.3.3)
 
    - для кривой типа "Д-2":
 
    I("альфа") = 295cos(1,0374 "альфа"); (1.3.4)
 
    - для кривой типа "Д-3":
 
     (1.3.6)
 
    - для кривой типа "Г":
 
     (1.3.5)
 
    - для кривой типа "Г-1":
 
     (1.3.7)
    
    - для кривой типа "Г-2":
 
     (1.3.8)
 
    - для кривой типа "Г-3":
 
     (1.3.9)
 
    - для кривой типа "К":
 
     (1.3.10)
 
    - для кривой типа "К-1":
 
     (1.3.11)
 
    - для кривой типа "К-2":
 
     (1.3.12)
 
    - для кривой типа "К-3":
     (1.3.13)
 
    - для кривой типа "С":
 
    I("альфа") = 205sin "альфа"; (1.3.14)
 
    - для кривой типа "Л":
 
     (1.3.15)
 
    - для кривой типа "Л-Ш":
 
     (1.3.16)
 
    - для кривой типа "Ш":
 
     (1.3.17)
 
    1.3.2. Для точных вычислений можно аппроксимировать кривую силы света методом наименьших квадратов. Кривая силы света, как любая непрерывная функция, может быть представлена полиномом n-й степени.
 
     (1.3.18)
 
    Степень полинома может быть определена из минимума среднеквадратичного отклонения.
 
     (1.3.19)
 
    При низких степенях полинома велики отклонения значений полинома от паспортных значений кривой I("альфа"), что приводит к большому среднеквадратичному отклонению "сигма". При высоких степенях полинома его значения описывают более частные изменения, чем кривая I("альфа"), что также повышает значение среднеквадратичного отклонения "сигма".
    1.3.3. При использовании светильников с несимметричными кривыми сил света, параметры которых задаются 2, 3 и более кривыми зависимости I("альфа") при разных углах "бета", для определения I("альфа"; "бета") при углах "бета", паспортные данные для которых не приводятся, может быть использована интерполяция полиномами Лагранжа, если зависимость I("альфа"; "бета") от углов "бета" носит линейный характер.
    При нелинейном характере зависимости I("альфа", "бета") = = f("бета") следует использовать нелинейные методы интерполяции.
    При заданных в паспорте кривых сил света I = I("альфа") для двух углов и искомые значения можно определить по формуле:
 
     (1.3.20)
 
    При заданных в паспорте кривых сил света I = I("альфа") для 3 углов : , , искомые значения I("альфа", "бета") можно определить по формуле:
 
    (1.3.21)
 
    где , , - значения силы света для искомого угла по паспортным графикам.
 
    При наличии большого числа графических зависимостей I = I("альфа") для различных значений "бета" в паспорте или каталоге на светильник используются формулы:
 
     (1.3.22)
    
    (1.3.23)
 
    Пример 1. Определить значение условной силы света ("Фи" = 1000 лм) от светильника с КСС, приведенной на рис. 1.5, в направлении углов "альфа" = 30 град., "бета" = 45 град.
 
    
 
    Паспортное значение I(30 град., 45 град.) = 420 кд. Ошибка в определении I("альфа", "бета") составляет 7,1%.
 
    Приводится рис. 1.5. Пример представления КСС несимметричного светильника в каталогах.
 
    Приводится рис. 1.6. Пример представления КСС несимметричного светильника в каталогах.
 
    Пример 2. Определить значение условной силы света ("Фи" = 1000 лм) от светильника с КСС, приведенной на рис. 1.6, в направлении углов "альфа" = 45 град., "бета" = 15 град. (рис. 1.6).
    Исходя из паспортных данных на светильник кривую силы света можно записать:
    
    
    
    Паспортное значение I(45 град., 15 град.) = 300 кд. Следовательно, ошибка в определении I составила 10,6%.
 

1.4. Расчет прямой составляющей освещенности от точечного излучателя

 
    1.4.1. При расчете освещенности и равномерности ее распределения по помещению ориентация расчетной плоскости определяется в сферической системе координат в соответствии с существующими стандартными обозначениями углов полярным "тета" и азимутальным "фи" углами в сферической системе координат О" x r x "тета" x "фи", центр которой находится в расчетной точке (рис. 1.1). Случай "тета" - относится к горизонтально расположенной плоскости. Случай "тета" = "пи"/2 соответствует пучку вертикальных плоскостей, ориентированных азимутальным углом "фи".
    Положение светильников определяется координатами (x_i, y_i, z_i) в декартовой системе Oxyz, центр которой помещается в один из углов помещения (рис. 1.7).
    Координаты расчетной точки О" (x_o, y_o, z_o) определяются в той же системе координат Oxyz.
 
    Приводится рис. 1.7. Привязка помещения и светильников к осям координат.
 
    1.4.2. Расчет прямой составляющей начинается с расчета условной освещенности e_n. При этом условно принимается, что суммарный световой поток источников света в светильнике равен 1000 лм. Расчет условной освещенности ведется по формуле:
 
     (1.4.1)
    
    где:
     - сила света i-го светильника в направлении к точке расчета (тип применяемых светильников в строительном модуле обычно одинаков);
    r_i - расстояние от i-го светильника до расчетной плоскости;
     - угол между лучом, падающим в расчетную точку от i-го светильника, и нормалью к расчетной плоскости в данной точке (рис. 1.7);
    N - число светильников.
 
    Косинус угла и r_i определяется по формулам:
     (1.4.2)
 
    
 
    где:
    (x_i, y_i, z_i) - координаты i-го светильника в декартовой системе координат с центром в одном из углов помещения или ячейки (рис. 1.7);
    (x_o, y_o, z_o) - координаты точки расчета в той же системе.
 
    1.4.3. Значения силы света определяются исходя из паспортных данных светильника (таблицы, графики, формулы), рассчитанных значений угла , значения которого определяются из формулы:
 
    
 
    1.4.4. Экранирование светильников расчетной плоскостью учитывается через значение cos . При cos = 0 световые лучи от i-го светильника не падают в расчетную плоскость и e_i = 0.
    1.4.5. Приведенные формулы (1.4.1)-(1.4.3) обобщают все возможные случаи ориентации расчетной плоскости и удобны для использования при расчете с помощью компьютера.
    Частные случаи расположения расчетной плоскости вытекают из формул (1.4.1)-(1.4.3).
    Условная освещенность горизонтальной плоскости от i-го светильника рассчитывается по формуле:
 
     (1.4.5)
 
    Условная освещенность вертикальных плоскостей рассчитывается по формуле:
 
     (1.4.6)
 
    Условная освещенность наклонной плоскости только относительно оси Oz (когда "фи" = ):
 
     (1.4.7)
 
    1.4.6. Освещенность в расчетной точке определяется по формуле:
 
     (1.4.8)
 
    где:
     - сумма прямой и отраженной составляющей условной освещенности;
    "Фи" - суммарный поток источников света в светильнике;
     - коэффициент полезного действия светильника для нижней полусферы.
 
    1.4.7. Для решения обратной задачи - нахождения светового потока лампы при заданной норме освещенности Ен расчет светового потока ведется по формуле:
 
     (1.4.9)
 
    где:
    Ен - норма освещенности;
    Кз - коэффициент запаса по действующему СНиП 23-05-96.
 
    Пример. Помещение размером 12 x 6 x 3 м освещается шестью светильниками типа НСП 11-200-231, имеющими кривую силы света типа "Д" и "эта" = 0,67. Источником света служит лампа накаливания Б-215-225-200, имеющая световой поток = 2920 лм. Коэффициенты отражения потолка, стен и пола соответственно равны "ро" = 0,7; 0,5; 0,1. Необходимо определить, обеспечивает ли данная осветительная установка нормируемые параметры: освещенность Ен = 75 лк и неравномерность Еmax / Emin = 1,5.
    Светильники располагаются в точках помещения, имеющих координаты (2; 4,5; 3), (6; 4,5; 3), (10; 4,5; 3), (2; 1,5; 3), (6; 1,5; 3), (10; 1,5; 3) (рис. 1.8).
 
    Приводится рис. 1.8. К примеру расчета освещенности.
 
    Исходя из расположения светильников минимальные и максимальные значения освещенности могут быть в следующих контрольных точках, расположенных под светильниками, между светильниками и на пересечении диагоналей: z_1 (4; 3; 0,8), z_2 (6; 1,5; 0,8), z_3 (4; 1,5; 0,8), z_4 (1; 3; 0,8), z_5 (6; 3; 0,8).
    Расчет по формуле (1.4.5) дает следующие значения условной горизонтальной освещенности:
 
    - z_1 - e_1 = 52,84 лк;
 
    - z_2 - e_2 = 86,14 лк = e_max ;
 
    - z_3 - e_3 = 51,72 лк;
 
    - z_4 - e_4 = 51,53 лк = e_min ;
 
    - z_5 - e_5 = 74,39 лк.
 
    При равномерном освещении с небольшой степенью локализации согласно разделу 1.8 настоящего пособия отраженную составляющую можно считать равномерно распределенной по площади помещения. Индекс помещения равен i = 1,3, для которого = 0,33, = 0,18. Отсюда отраженная составляющая освещенности равна:
 
     = 18,8 лк.
    
    Минимальное значение прямой составляющей освещенности в помещении равна:
 
    
 
    Неравномерность распределения освещенности будет равна:
 
    
 
    Таким образом, данная осветительная установка удовлетворяет нормам по освещенности, но не удовлетворяет нормам неравномерности распределения освещенности.
 

1.5. Расчет освещенности от точечного излучателя с несимметричным светораспределением

 
    1.5.1. Методика расчета освещенности для точечного излучателя с несимметричным светораспределением зависит от представления характеристик светораспределения светового прибора и в общем случае идентична методике расчета освещенности, изложенной в разделе 1.4 настоящего пособия.
    При известном значении расчет условной освещенности следует вести по формуле:
 
     (1.5.1)
    
    Косинус угла и r_i определяются по формулам (1.4.2) и (1.4.3), а определяется по паспортным данным и интерполяцией.
    1.5.2. В других случаях кривые силы света некруглосимметричных световых приборов задаются в продольных плоскостях и в поперечных плоскостях в углах "гамма" и "пси" (см. рис. 1.9).
 
    Приводится рис. 1.9. К расчету освещенности от точечного источника с несимметричным светораспределением.
 
    По углу "пси" они даются в пределах 0-90 град. при наличии двух плоскостей симметрии, в пределах 0-180 град. при одной плоскости симметрии и 0-360 град. при отсутствии плоскостей симметрии.
    Условная освещенность для излучателей данного типа рассчитывается по формуле:
 
     (1.5.2)
 
    где и r_i определяются формулами (1.4.2) и (1.4.3). В этом случае угол "альфа" между оптической осью излучателя и лучом в расчетную точку может быть представлен в виде (см. рис. 1.9):
 
    cos "альфа" = cos "гамма" x cos "фи". (1.5.3)
 
    Если в соответствии с прежними обозначениями (x_i, y_i, z_i) - координаты i-го светильника, а (x_o, y_o, z_o) - координаты расчетной точки А, то:
 
     (1.5.4)
 
     (1.5.5)
 
    Тогда для горизонтальной плоскости "тета" = , обозначив = h, при i = 1 мы приходим к общеизвестной из литературы формуле расчета освещенности в горизонтальной плоскости от некруглосимметричного излучателя:
 
     (1.5.6)
 
    Существует несколько распространенных типов кривой силы света некруглосимметричных излучателей.
    Первый тип светораспределения подчиняется закону I = I_0 в поперечной плоскости I = I_0 cos "гамма" в продольной плоскости:
 
     (1.5.7)
 
    тогда (1.5.8)
 
    Второй тип излучателей обладает светораспределением:
 
     (1.5.9)
 
     (1.5.10)
    
    Третий тип излучателей имеет светораспределение вида I = I_0 (1 + cos "гамма")/2 в поперечной и I = I_0 cos "гамма" в продольной плоскости:
 
     (1.5.11)
    
     (1.5.12)
 
    где:
    cos "пси", cos "гамма", cos "кси" определяются по формулам (1.5.4), (1.5.5) и (1.4.2), а r_i по формуле (1.4.3).
 

1.6. Расчет освещенности от линейных излучателей

 
    1.6.1. За характеристику светораспределения излучателей условно принимают распределение силы света в поперечной плоскости от излучателей единичной длины, обычно I = 1 м. Распределение силы света в поперечной плоскости (перпендикулярной оси источника) может иметь вид: I("гамма") = I - светораспределение цилиндра; I("гамма") = I_0 cos "гамма" - светораспределение полосы.
    В любой продольной плоскости равно-яркий линейный излучатель имеет косинусное распределение
 
    I("гамма", "пси") = I_0 cos "гамма" x cos "пси", (1.6.1)
 
    где "гамма" - угол в поперечной плоскости (угол между двумя продольными плоскостями, одна из которых соответствует "гамма" = 0, а другая проходит через расчетную точку O"(x_o, y_o, z_o), "фи" - угол в продольной плоскости "гамма": между нормалью к оси излучателя и направлением падения светового луча в расчетную точку (рис. 1.10).
 
    Приводится рис. 1.10. К определению углов падения светового потока в расчетную точку.
 
    В других случаях светораспределение от линейного излучателя может быть представлено в виде:
 
    I("гамма", "пси") = I_0 cos "гамма" x f("пси"), (1.6.2)
 
    где:
 
    . (1.6.3)
 
    1.6.2. Ориентация расчетной плоскости Р в пространстве по-прежнему задается полярным "тета" и азимутальным "фи" углами в сферической системе координат с центром в расчетной точке O"(x_o, y_o, z_o) (рис. 1.11). Координаты центра линейного O'(x_i, y_i, h) длиной l будем задавать в прямоугольной системе координат Oxyz с центром в одном из углов помещения или строительного модуля.
    В общем случае светящаяся линия может быть повернута относительно оси Ox на угол "дельта" (рис. 1.11).
 
    Приводится рис. 1.11. К расчету освещенности от линейного излучателя.
 
    1.6.3. Прямая составляющая освещенности при светораспределении I("гамма") = I_0 cos "гамма" рассчитывается по формуле:
 
    
 
    где:
    m' = m cos "дельта" + n sin "дельта";
    n' = m sin "дельта" - n cos "дельта";
    m = ; n = ; h = ;
 
     (1.6.5)
    
    (1.6.6)
 
    Если "дельта" = 0, то формула для расчета освещенности принимает вид:
 
    
 
    Значения и рассчитываются по формулам (1.6.5) и (1.6.6) при m' = m и n' = n.
    Выражения (1.6.4)-(1.6.6) описывают освещенность поверхности, ориентированной углами "тета" и "фи" в световом поле линейного излучателя, имеющего светораспределения I("гамма", "фи") = I_0 cos "гамма" x cos "фи".
    Если светильники располагаются поперек помещения, то "дельта" = "пи"/2, в формулах (1.6.5) и (1.6.6) принимаем = n; = m, и таким образом m' и n' меняются местами. 0 1.6.4. Для горизонтальной плоскости "тета" = и формула для расчета освещенности имеет вид:
 
    . (1.6.8)
    
    Кроме того, при = = x - x = l/2 как частный случай получаем общеизвестную формулу, справедливую для светораспределения:
 
    
    
     (1.6.9)
 
    При расчете освещенности от реальных светильников делается допущение, что в продольных плоскостях светораспределение является косинусным, а в поперечной плоскости задается паспортной кривой = f("гамма"). В этом случае формула (1.6.9) для расчета освещенности будет иметь вид:
    
    
 
    Пример. Помещение размером 6 x 3 x 3,5 м с коэффициентами отражения потолка, стен и пола 0,7; 0,5; 0,3 освещается светильником с одной люминесцентной лампой типа ЛБ 58, центр которой располагается в очке (3; 1,5; 3,5). Необходимо определить освещенность и неравномерность распределения освещенности в помещении. Источник света ЛБ 58 имеет световой поток = 4800 лм, длину l_л = 1500 мм. Коэффициент полезного действия светильника в нижнюю полусферу "эта" = = 70%.
    Принимая светильник за светящую линию, определим силу света с единицы длины в плоскости, перпендикулярной оси лампы:
 
    
 
    Прямая составляющая освещенности в контрольных точках, рассчитанная по формулам (1.6.8) и (1.6.9), равна:
 
    z_1 (1; 0,75; 0,8) = 18,4 лк = ;
    
    z_2 (3; 1,5; 0,8) = 50,2 лк = .
 
    Расчет отраженной составляющей освещенности приводится в соответствии с разделом 1.8 настоящего пособия.
    В данном случае прямая и отраженная составляющие освещенности распределены с одинаковой степенью неравномерности. Учитывая, что индекс данного помещения i = 0,57, значения коэффициентов использования для указанного помещения согласно справочной литературе = 0,28; = 0,16.
    Окончательно получаем значения освещенностей:
 
    
 
    
 
    Неравномерность распределения освещенности составит:
 
    
 

1.7. Расчет освещенности от прямоугольных поверхностных излучателей равномерной яркости

 
    1.7.1. Из всевозможных форм и светораспределений поверхностных излучателей в практических случаях наиболее часто встречаются прямоугольные излучатели, яркость которых в первом приближении может считаться равномерной. Это относится к светильникам с люминесцентными лампами, имеющими прямоугольное выходное отверстие, перекрытое светотехническим молочным (рассеивающим) оргстеклом. Светильники такого типа используются для освещения общественных производственных зданий. Поверхностные излучатели треугольной, круглой и более сложных форм используются редко, в основном в области архитектурного освещения в индивидуальных проектах. В дальнейшем остановимся на решении задачи об определении освещенности произвольно ориентированной плоскости, помещенной в расчетную точку в световом поле равнояркого прямоугольного излучателя.
    1.7.2. Ориентация расчетной плоскости в пространстве по-прежнему задается полярным "тета" и азимутальным "фи" углами в сферической системе координат с центром в расчетной точке О" x r x "тета" x "фи" (рис. 1.1). Координаты излучателя O'(x_i, y_i, z_i) будем задавать в прямоугольной системе координат OXYZ, расположенной в одном из углов помещения или строительного модуля, как это показано на рис. 1.12. При этом высоту подвеса излучателя считаем неизменной z = h.
 
    Приводится рис. 1.12. К расчету освещенности от прямоугольного излучателя.
 
    1.7.3. Освещенность в точке О"(x_o, y_o, z_o) в плоскости Р определяется по формуле:
 
     (1.7.1)
 
    Коэффициенты F_1i, F_2i, F_3i определяются по формулам:
    (1.7.2)
 
    (1.7.3)
    
     (1.7.4)
    
    где:
    m = x_i - x_o; n = y_i - y_o; h = z_i - z_o .
 
    Если прямоугольный излучатель повернут на угол "альфа" относительно оси ОХ , то в формулах (1.7.1)-(1.7.4):
 
    m = (x_i - x_o)cos "альфа" + (y_i - y_o)sin "альфа";
 
    n = -(x_i - x_o)sin "альфа" + (y_i - y_o)cos "альфа".
 
    Формулы (1.7.1)-(1.7.4) позволяют рассчитывать освещенность в плоскости, ориентированной полярным "тета" и азимутальным "фи" углами, в световом поле равнояркого прямоугольного излучателя.
    Все остальные формулы для расчета освещенности вытекают как частные случаи из выражений (1.7.1)-(1.7.4). Так, в случае расчета освещенности от светящего прямоугольника, плоскость которого параллельна расчетной плоскости: m = а/2; n = в/2; "тета" = 0, и получается формула Ратнера:
 
     (1.7.5)
    
    При "тета" = "пи"/2; "фи" = 0; m = a/2; n = b/2 имеет случай светящего прямоугольника, плоскость которого перпендикулярна расчетной плоскости, и получаем другую формулу Ратнера:
 
     (1.7.6)
    
    Пример. Помещение 6 x 4 x 3 м освещается светильниками типа ВЛВ 4 x 40, имеющими размер а = 1,2 м и в = 0,5 м и среднюю габаритную яркость L = 6000 кд/кв. м. Геометрические центры светильников расположены в точках (1,5; 1; 3), (4,5; 1; 3), (1,5; 3; 3), (4,5; 3; 3). Определить прямую составляющую, освещенность и неравномерность распределения освещения по помещению на уровне условной рабочей поверхности (0,8 м от пола).
    Освещенность в контрольных точках равна:
 
    
 
    - в точке 1 с координатами (3; 2; 0,8) - E_1 = 452 лк;
 
    - в точке 2 с координатами (1,5; 1; 0,8) - E_2 = 474 лк;
 
    - в точке 3 с координатами (1; 2; 0,8) - E_3 = 432 лк.
    Неравномерность распределения освещенности будет равна
 
    
    

1.8. Учет отраженной составляющей освещенности

 
    1.8.1. При высоких коэффициентах отражения потолка, стен, пола, а также в тех случаях, когда светильники не относятся к классу прямого света, при точечном методе расчета необходимо учитывать отраженную составляющую освещенности. В данном случае удобно воспользоваться известными приближенными решениями.
    1.8.2. При равномерном освещении или при небольшой степени локализации отраженную составляющую можно считать равномерно распределенной по площади помещения, равной:
 
    , (1.8.1)
 
    где:
     - коэффициент использования при заданных значениях коэффициентов отражения потолка, стен, расчетной поверхности или пола "ро_п", "ро_с", "ро_р" ;
     - коэффициент использования черного помещения "ро_п" = "ро_с" = "ро_р =0
    "Фи" - световой поток источника света с учетом к.п.д. светильника.
 
    При расчете осветительной установки на нормируемую освещенность с учетом отраженной составляющей в формулу (1.8.1) вводится коэффициент запаса:
 
     (1.8.2)
 
    1.8.3. В случае сильно выраженной локализации освещения допустимо считать, что прямая и отраженная составляющие освещенности распределены с одинаковой степенью неравномерности. В этом случае суммарная освещенность умножается на коэффициент
 
    :
 
    . (1.8.3)
 

1.9. Расчет осветительных установок методом коэффициента использования

 
    1.9.1. Коэффициент использования Uoy определяется как отношение светового потока, падающего на расчетную плоскость, к световому потоку источников света. Он зависит от светораспределения светильников и их размещения в помещении; от размеров освещаемого помещения и отражающих свойств его поверхностей; от отражающих свойств рабочей поверхности.
    Требуемый световой поток ламп в каждом светильнике находится по формуле:
 
    , (1.9.1)
 
    где:
    Ен - нормируемое значение освещенности;
    Кз - коэффициент запаса по СНиП 23-05-95;
    S - освещаемая площадь;
    z = Еср / Емин ;
    ср мин
    Еср, Емин - среднее и минимальное значения освещенности;
    n - число светильников;
    Uoy - коэффициент использования светового потока.
 
    Входящий в формулу (1.9.1) коэффициент z характеризует неравномерность освещения. В наибольшей степени z зависит от отношения расстояния между светильниками к расчетной высоте (L / h_p ). При L / h_p , не превышающем рекомендуемых значений (L <= h_p ), принимается z = 1,15 для ЛН и ДРЛ и z = 1,10 для люминесцентных ламп при расположении светильников в виде светящихся линий. Для отраженного освещения принимается z = 1,0; при расчете на среднюю освещенность z не учитывается.
    1.9.2. Соотношение размеров освещаемого помещения и высота подвеса светильников в нем характеризуются индексом помещения:
 
    , (1.9.2)
 
    где:
    А - длина помещения;
    В - его ширина;
    h_p - расчетная высота подвеса светильников.
 
    Упрощенно индекс помещений может быть определен с помощью таблиц 1.9.1 и 1.9.2.
    Индекс помещения i_n находится по известной площади помещения S и высоте подвеса светильника h_p по таблице 1.9.1 при А/В <= 3. Для удлиненных помещений (когда А/В > 3) i_n определяется по таблице 1.9.2.
 

Таблица 1.9.1

 

ИНДЕКС ПОМЕЩЕНИЯ i_n ПРИ А/В <= 3

 

Площадь помещения S, кв. м Значение i_n при расчетной высоте h_p , м, равной
2,0 2,2 2,5 2,7 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0
10 0,8 0,7 0,6 0,6 0,5           
15 0,9 0,8 0,76 0,76 0,5 0,5          
17 1,0 0,9 0,8 0,7 0,7 0,6 0,5         
20 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,5        
25 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,5       
30 1,2 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,5      
40 1,5 1,5 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,6 0,5     
50 1,7 1,5 1,2 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,6 0,5    
60 1,7 1,7 1,5 1,5 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5    
70 2,0 1,7 1,5 1,5 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,7 0,6 0,5   
80 2,25 2,0 1,7 1,5 1,5 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5   
90 2,2 2,0 1,7 1,5 1,5 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,8 0,7 0,6 0,5  
100 2,5 2,2 2,0 1,7 1,5 1,5 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5  
120 2,5 2,2 2,0 2,0 1,7 1,5 1,2 1,1 1,0 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5
150 3,0 2,5 2,2 2,2 2,0 1,7 1,5 1,2 1,1 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6
200 3,5 3,0 2,5 2,5 2,2 2,0 1,7 1,5 1,25 1,25 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7
250 4,0 3,5 3,0 3,0 2,5 2,2 2,0 1,7 1,5 1,5 1,25 1,1 1,0 0,9 0,8
300 4,0 4,0 3,5 3,0 2,5 2,2 2,0 1,7 1,75 1,5 1,25 1,1 1,0 0,9 0,8
350 4,0 4,0 3,5 3,5 3,0 2,5 2,2 2,0 1,75 1,75 1,5 1,25 1,1 1,0 0,9
400 5,0 4,0 4,09 3,5 3,0 2,5 2,5 2,25 2,0 1,75 1,5 1,25 1,25 1,1 1,0
450 5,0 5,0 4,0 4,0 3,5 3,0 2,5 2,2 2,0 1,75 1,75 1,5 1,25 1,1 1,0
500  5,0 4,0 4,0 3,5 3,0 2,5 2,5 2,0 2,0 1,75 1,5 1,25 1,2 1,1
600   5,0 4,0 4,0 3,5 3,0 2,5 2,25 2,0 2,0 1,75 1,5 1,2 1,1
700   5,0 5,0 4,0 3,5 3,0 3,0 2,50 2,25 2,0 1,75 1,5 1,5 1,25
800    5,0 5,0 4,0 3,5 3,0 2,50 2,50 2,25 2,0 1,75 1,5 1,25
900     5,0 4,0 3,5 3,0 3,0 2,5 2,25 2,0 1,75 1,5 1,5
1000     5,0 4,0 4,0 3,5 3,0 3,0 2,5 2,25 2,0 1,7 1,5
1200      5,0 4,0 3,5 3,5 3,0 2,5 2,25 2,0 1,7 1,75
1400      5,0 4,0 4,0 3,5 3,5 3,0 2,5 2,25 2,0 1,75
1600       5,0 4,0 4,0 3,5 3,0 2,5 2,5 2,0 2,0
1800       5,0 5,0 4,0 3,5 3,5 3,0 2,5 2,2 2,0
2000        5,0 4,0 4,0 3,5 3,0 2,5 2,5 2,25
2500         5,0 4,0 4,0 3,5 3,0 2,5 2,5
3000          5,0 4,0 4,0 3,5 3,0 2,5
3500          5,0 5,0 4,0 3,5 3,0 3,0
4000           5,0 4,0 4,0 3,5 3,0
4500            5,0 4,0 3,5 3,0
5000            5,0 4,0 4,0 3,5
6000             5,0 4,0 3,5
7000             5,0 4,0 4,0
8000              5,0 4,0
9000              5,0 4,0
10000               5,0

 
 
    1.9.3. Коэффициенты отражения поверхностей помещения: потолка "ро_п" и стен "ро_с" - можно приближенно оценить по таблице 1.9.3.
    Коэффициент отражения расчетной поверхности или пола, как правило, принимается "ро_р" = 0,1.
    1.9.4. Коэффициент использования Uoy определяется по найденным значениям индекса помещения i_n и коэффициентов отражения "ро_п", "ро_с" и "ро_р" для выбранного типа светильников. Значения коэффициентов использования для светильников с типовыми кривыми силами света приведены в таблице 1.9.4.
    В тех случаях, когда в таблицах отсутствуют данные о коэффициенте использования светильников, например, новых модификаций, эти коэффициенты приближенно могут быть определены следующим путем: по форме кривой силы света в нижней полусфере определяется ее тип, по каталожным данным светильника определяются (в процентах потока лампы) потоки нижней и ; первый умножается на коэффициент использования по таблице 1.9.5, второй - по таблице 1.9.6. Сумма произведений дает общий полезный поток, делением которого на поток лампы (обычно 1000 лм) находится коэффициент использования.
 

Таблица 1.9.2

 

ИНДЕКС ПОМЕЩЕНИЯ i_n ПРИ А/В > 3

 

А/В Значение i_n при расчетной высоте h_p , м
0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,25 1,5 1,75 2,0 2,25 2,5 3,0 3,5 4,0 5,0
3-4  0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,25 1,5 1,75 2,0 2,25 2,5 3,0 3,5 4,0
5-6  0,5 0,5 0,6 0,7 0,8 0,8 0,9 1,1 1,25 1,5 1,75 2,0 2,25 2,5 3,0 4,0
7-9   0,5 0,5 0,6 0,7 0,7 0,8 1,0 1,1 1,25 1,5 1,75 2,0 2,25 2,5 3,5
10    0,5 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,1 1,25 1,25 1,5 1,75 2,0 2,5 3,0
15     0,5 0,5 0,6 0,6 0,8 0,1 1,0 1,1 1,95 1,5 1,75 90 2,5
20       0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,25 1,5 1,75 2,25
30        0,5 0,6 0,6 0,7 0,8 0,9 1,1 1,25 1,5 1,75
40-50          0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,1 1,25 1,5

 
 

Таблица 1.9.3

 

ПРИБЛИЗИТЕЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ОТРАЖЕНИЯ СТЕН И ПОТОЛКА

 

Отражающая поверхность Коэффициент отражения, %
Побеленный потолок; побеленные стены с окнами, закрытыми белыми шторами 70
Побеленные стены при незанавешенных окнах; побеленный потолок в сырых помещениях; чистый бетонный и светлый деревянный потолок 50
Бетонный потолок в грязных помещениях; деревянный потолок; бетонные стены с окнами; стены, оклеенные светлыми обоями 30
Стены и потолки в помещениях с большим количеством темной пыли; сплошное остекление без штор; красный кирпич неоштукатуренный; стены с темными обоями 10

 
 

Таблица 1.9.4

 

КОЭФФИЦИЕНТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СВЕТИЛЬНИКОВ С ТИПОВЫМ КРИВЫМИ СИЛАМИ СВЕТА Uoy

 

Тип КСС Значение Uoy , %
при "ро_п" = 0,7; "ро_с" = 0,5; "ро_р" = 0,3 и i_n , равном при "ро_п" = 0,7; "ро_р" = 0,5; "ро_с" = 0,1 и i_n , равном при "ро_п" = 0,7; "ро_с" = 0,3; "ро_р" = 0,1 и i_n , равном при "ро_п" = "ро_с" = 0,5; "ро_р" = 0,3 и i_n , равном
0,6 0,8 1,25 2 3 5 0,6 0,8 1,25 2 3 5 0,6 0,8 1,25 2 3 5 0,6 0,8 1,25 2 3 5
М 35 50 61 73 83 95 34 47 56 66 75 86 26 36 46 56 67 80 32 45 55 67 74 84
Д-1 36 50 58 72 81 90 36 47 56 63 73 79 28 40 49 59 68 74 36 48 57 66 76 85
Д-2 44 52 68 84 93 103 42 51 64 75 84 92 33 43 56 74 80 76 42 51 65 71 90 85
Г-1 49 60 75 90 101 106 48 57 71 82 89 94 42 52 69 78 73 76 45 56 65 78 76 84
Г-2 58 68 82 96 102 109 55 64 78 86 92 96 48 60 73 84 90 94 55 66 80 92 96 103
Г-3 64 74 85 95 100 105 62 70 79 80 90 93 57 66 76 84 84 91 63 72 83 91 96 100
К-1 74 83 90 96 100 106 69 76 83 88 91 92 65 73 81 86 89 90 70 78 86 92 96 100
К-2 75 84 95 104 108 115 71 78 87 95 97 100 67 75 84 93 97 100 72 80 91 99 103 108
К-3 76 85 96 106 110 116 73 80 90 94 99 102 68 77 86 95 98 101 74 83 93 101 106 170

 
 

Тип КСС Значение Uoy , %
при "ро_п" = "ро_с" = 0,5; "ро_р" = 0,1 и i_п , равном при "ро_п" = 0,5; "ро_с" = 0,3; "ро_р" = 0,1 и i_п , равном при "ро_п" = 0,3; "ро_с" ="ро_р"= 0,1 и i_п , равном при "ро_п" = "ро_с" = "ро_р" = 0 и i_п , равном
0,6 0,8 1,25 2 3 5 0,6 0,8 1,25 2 3 5 0,6 0,8 1,25 2 3 5 0,6 0,8 1,25 2 3 5
Л 32 49 59 71 83 91 31 46 55 65 74 83 24 40 50 62 71 77 32 47 57 69 79 90
М 31 43 53 63 72 80 23 36 45 56 65 75 17 29 38 46 58 67 16 28 38 45 55 65
Д-1 34 47 54 63 70 77 27 40 48 55 65 73 27 35 42 52 61 68 21 33 40 49 58 66
Д-2 40 48 61 74 82 84 33 42 52 69 75 86 28 36 48 63 75 81 25 33 47 61 70 78
Г-1 44 53 69 77 83 80 41 48 64 76 70 88 35 45 60 73 68 77 34 44 56 71 68 74
Г-2 53 63 76 85 90 94 48 58 72 83 86 93 43 54 68 79 85 90 43 53 66 77 82 86
Г-3 61 68 78 84 88 91 57 65 75 83 86 90 53 62 73 80 84 86 53 61 71 78 82 85
К-1 68 77 83 86 89 90 64 73 80 86 88 90 62 71 77 83 86 88 60 69 77 84 85 86
К-2 71 78 87 93 98 99 68 74 84 92 93 99 68 72 80 89 93 97 65 71 79 88 92 95
К-3 72 79 88 94 97 99 68 76 85 93 95 99 64 73 83 90 94 97 64 72 81 88 91 94
Л 30 45 55 65 70 78 24 40 49 60 70 76 20 35 44 48 65 69 17 33 42 53 63 70
Л-Ш                   12 26 35 47 58 68
Ш                   9 17 25 36 49 62

 
 
    1.9.5. Расчет средней освещенности помещения методом коэффициента использования проводится в следующей последовательности:
    - определяются h_p , тип и число светильников n в помещении, как указывалось выше;
    - по таблицам СНиП 23-05-95 находятся коэффициент запаса Кз ;
    поправочный коэффициент z; нормированную освещенность Ен определяют по МГСН 2.06-99; определяется индекс помещения i_п по таблицам 1.9.1 и 1.9.2;
    - определяется коэффициент использования светового потока ламп Uoy ;
    - по формуле (1.9.1) находится необходимый световой поток ламп в одном светильнике;
    - выбирается лампа с близким по величине световым потоком.
 

Таблица 1.9.5

 

КОЭФФИЦИЕНТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СВЕТОВОГО ПОТОКА СВЕТИЛЬНИКОВ С ТИПОВЫМИ КРИВЫМИ СИЛЫ СВЕТА, ИЗЛУЧАЕМОГО В НИЖНЮЮ ПОЛУСФЕРУ

 

Типовая КСС Равномерная М Конусная Л Глубокая Г
, % 70 50 30 0 70 50 30 0 70 50 30 0
, % 50 30 50 30 10 0 50 30 50 30 10 0 50 30 50 30 10 0
, % 30 10 30 10 10 10 0 30 10 30 10 10 10 0 30 10 30 10 10 10 0  
Значение i_n Коэффициент использования, %
0,5 28 28 21 21 25 19 15 13 36 35 30 30 34 28 25 22 58 57 55 53 57 53 49 47
0,6 35 34 27 26 31 24 18 17 43 42 35 34 40 33 28 27 68 65 62 60 64 60 57 56
0,7 44 39 32 31 39 31 25 24 48 47 41 38 45 38 33 31 74 69 68 64 69 64 61 61
0,8 49 46 38 36 43 36 29 28 54 51 45 43 49 43 37 36 78 73 72 69 72 69 66 64
0,9 51 48 40 39 46 39 31 30 57 55 48 46 52 46 41 39 81 76 75 72 75 72 70 67
1,0 54 50 43 41 48 41 34 32 60 57 52 50 55 49 45 42 84 78 78 75 77 74 72 70
1,1 56 52 46 43 50 43 35 33 64 60 55 52 58 51 47 44 87 81 80 77 79 76 74 72
1,25 59 55 49 46 53 45 38 35 69 63 60 56 61 55 50 48 90 83 84 79 82 79 76 75
1,50 64 59 53 50 56 49 42 39 75 69 67 62 67 61 55 53 94 86 88 83 85 82 79 78
1,75 68 62 57 53 60 53 45 42 79 72 71 66 70 65 60 57 97 88 92 85 86 85 82 80
2,0 73 65 61 56 63 56 48 45 83 75 75 69 73 68 64 61 99 90 95 88 88 87 84 82
2,25 76 68 65 60 66 59 51 48 86 77 79 73 76 71 66 64 101 92 97 90 90 88 85 83
2,5 79 70 68 63 68 61 54 51 89 80 82 75 78 73 69 66 103 93 99 91 91 89 87 85
3,0 83 75 73 67 72 65 58 55 93 83 86 79 81 77 73 71 105 94 102 92 93 91 89 86
3,5 87 78 77 70 75 68 61 59 96 86 90 82 83 80 76 73 107 95 104 94 94 93 90 88
4,0 91 80 81 73 78 72 65 62 99 88 93 84 85 83 79 76 109 96 105 94 94 94 91 89
5,0 95 83 86 77 80 75 69 65 105 90 98 88 88 85 81 79 111 97 108 96 96 95 92 90

 
 

Таблица 1.9.6

 

КОЭФФИЦИЕНТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СВЕТОВОГО ПОТОКА СВЕТИЛЬНИКОВ (ЛЮБОГО ТИПА), ИЗЛУЧАЕМОГО В ВЕРХНЮЮ ПОЛУСФЕРУ

 

Светильники Потолочные Подвесные
, % 70 50 30 70 50 30
, % 50 30 50 30 10 50 30 50 30 10
, % 30 10 30 10 10 10 30 10 30 10 10 10  
Значение i_n Коэффициент использования, %
0,5 26 25 20 19 17 13 6 19 18 15 14 11 9 4
0,6 30 28 24 23 20 16 8 21 22 18 18 14 11 5
0,7 34 32 28 27 22 19 10 27 26 22 21 16 13 6
0,8 38 36 31 30 24 21 11 31 29 25 25 18 16 7
0,9 40 38 34 33 26 23 12 34 32 28 28 20 18 8
1,0 43 41 37 35 28 25 13 37 35 32 30 22 20 9
1,1 46 43 39 37 30 26 14 40 37 34 33 24 21 11
1,25 49 46 42 40 32 28 15 43 41 38 36 26 24 12
1,5 54 49 47 44 34 31 17 48 44 42 40 29 26 14
1,75 57 52 51 47 36 33 18 52 48 46 43 31 29 15
2,0 60 54 54 50 38 35 19 55 50 50 46 33 31 16
2,25 62 56 57 52 39 37 20 58 52 53 49 35 33 17
2,5 64 58 59 54 40 38 21 60 54 55 51 36 34 18
3,0 68 60 63 57 42 40 22 64 57 59 54 39 36 20
3,5 70 62 66 59 43 41 23 67 60 62 56 40 39 21
4,0 72 64 68 61 45 42 24 69 61 65 58 42 40 22
5,0 75 66 72 64 46 44 25 73 64 69 62 44 42 24

 
 
    1.9.6. Световой поток светильника при выбранных лампах не должен отличаться от больше чем на величину (-10 - +20)%. В случае невозможности выбора ламп с таким приближением корректируется число светильников n либо высота подвеса светильников h_p.
    1.9.7.Расчет люминесцентного освещения начинается с выбора числа рядов светильников N, которые подставляются в формулу (1.9.1) вместо n. Первоначально определяется световой поток от ряда светильников. Число светильников в ряду определяется как:
 
    n = / , (1.9.3)
 
    где - световой поток одного светильника.
 
    Суммарная длина n светильников сопоставляется с длиной помещения, причем возможны следующие случаи:
    1. Суммарная длина светильников превышает длину помещения: необходимо или применить более мощные лампы (у которых световой поток на единицу длины больше), или увеличить число рядов, или компоновать ряды из сдвоенных, строенных светильников.
    2. Суммарная длина светильников равна длине помещения - задача решается установкой непрерывного ряда светильников.
    3. Суммарная длина светильников меньше длины помещения - принимается ряд с равномерно распределенными вдоль него разрывами "ламбда" между светильниками.
    Из нескольких возможных вариантов на основе технико - экономических соображений выбирается наилучший.
    Рекомендуется, чтобы "ламбда" не превышала 0,5 расчетной высоты (кроме многоламповых светильников в помещениях общественных и административных зданий).
    При заданном световом потоке ряда светильников формула (1.9.1) решается относительно N.
 
    Пример. В помещении габаритами 20 x 10 м с индексом i_п = 1,25 установлены три продольных ряда светильников ЛСП02 (КСС типа Д-2) с лампами ЛБ и требуется обеспечить Е = 300 лк при К = 1,5. Задано "ро_п" = 50%, "ро_с" = 30%, "ро_p" = 10% и z = 1,15. В таблице 1.9.4 этим условиям соответствует Uoy = 0,52. Световой поток ламп одного ряда светильников 63460 лм.
    Если применить светильники с лампами 2 x 40 Вт (с общим световым потоком 6300 лм), то в ряду необходимо установить 63460/6300 ~ 11 светильников, если же светильники с лампами 2 x 65 Вт (с потоком 9600 лм), в ряду необходимы 6 светильников. Так как длина помещения не менее 20 м, то в обоих случаях светильники вмещаются в ряд. Некоторые преимущества имеет первый вариант, при котором разрывы между светильниками меньше.
 

1.10. Расчет освещенности методом удельной мощности

 
    1.10.1. Удельная мощность осветительной установки определяется как частное от деления общей мощности установленных в помещении ламп на площадь помещения (Вт/кв. м):
 
    W = Рл x n/S (1.10.1)
 
    где:
    Рл - мощность одной лампы, Вт;
    n - число ламп;
    S - площадь помещения, кв. м.
 
    Формула (1.10.1) может быть получена путем преобразования формулы (1.9.1), если ввести в нее следующие величины: W - удельная мощность, Вт/кв. м; "эта" - световая отдача, лм/Вт. Учитывая, что = "эта" x Рл, формулу (1.9.1) приводим к виду:
 
    , (1.10.2)
 
    . (1.10.3)
    
    Подставляя полученное выражение для Рл в формулу (1.10.1), находим выражение для удельной мощности:
 
    - (1.10.4)
 
    Такая форма записи удельной мощности показывает, что W зависит от тех же показателей, которые оказывают влияние на коэффициент использования Uoy. В таблицах 1.10.1-1.10.9 приводятся данные об удельной мощности для светильников прямого света с типовыми кривыми силами света.
    1.10.2. Удельная мощность является важнейшим энергетическим показателем осветительной установки, широко используемым для оценки экономичности решений и для предварительного определения осветительной нагрузки на начальных стадиях проектирования, нормируемым МГСН 2.01-99.
    Допускается для общего равномерного освещения вместо полного светотехнического расчета определять мощность и число ламп по таблицам удельной мощности. Не следует рассчитывать по таблицам удельной мощности освещение таких помещений, как гардеробы и санузлы, по существу, являющихся локализованными. Таблицами удельной мощности необходимо пользоваться в пределах данных, для которых они составлены.
 

Таблица 1.10.1

 

УДЕЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ ОБЩЕГО РАВНОМЕРНОГО ОСВЕЩЕНИЯ СВЕТИЛЬНИКАМИ С ЛН МОЩНОСТЬЮ 60 ВТ

 

h, м S, кв. м Удельная мощность W, Вт/кв. м, светильников с КСС. Освещенность 100 лк; условный КПД = 100%; "ро_п" = 0,5; "ро_с" = 0,3; "ро_p" = 0,1; Кз = 1,3; z = 1,15
Д-1 Д-2 Д-3 Г-1 Г-2 Г-3
1,5-2,0 10-15 24,6 23,5 23,0 19,8 17,4 16,9
15-25 23,9 21,5 20,1 17,6 15,8 15,6
25-50 21,1 19,5 17,6 15,8 14,7 14,4
50-150 17,8 16,2 15,3 14,1 13,3 13,2
150-300 16,2 15,1 14,4 13,6 13,1 13,1
Свыше 300 15,4 14,4 13,6 13,2 12,8 12,8
2,0-3,0 10-15 34,2 30,2 28,8 23,9 20,8 20,1
15-25 27,5 24,4 24,4 20,8 18,1 17,6
25-50 24,4 21,8 20,8 18,1 16,2 15,2
50-150 20,1 18,1 16,4 15,1 14,2 13,9
150-300 17,6 16,0 15,3 13,9 13,3 13,3
Свыше 300 15,4 14,4 13,6 13,2 12,8 12,8
3,0-4,0 10-15 60,3 48,7 39,6 31,7 26,4 25,3
15-20 45,2 38,4 33,3 26,9 22,6 22,2
20-30 34,2 30,2 28,8 23,9 20,4 20,1
30-50 27,5 24,4 24,4 20,8 18,1 17,7
50-120 23,5 21,1 19,8 17,3 15,6 15,4
120-300 20,1 17,8 16,4 14,9 14,1 14,1
Свыше 300 16,0 15,1 14,4 13,5 13,1 13,1

 
 

Таблица 1.10.2

 

УДЕЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ ОБЩЕГО РАВНОМЕРНОГО ОСВЕЩЕНИЯ СВЕТИЛЬНИКАМИ С ЛН МОЩНОСТЬЮ 100-200 ВТ

 

h, м S, кв. м Удельная мощность W, Вт/кв. м, светильников с КСС. Освещенность 100 лк; условный КПД = 100%; "ро_п" = 0,5; "ро_c" = 0,3; "ро_p" = 0,1; Кз = 1,3; z = 1,15
Д-1 Д-2 Д-3 Г-1 Г-2 Г-3
2-3 10-15 28,8 25,4 24,3 20,1 17,5 16,9
15-25 23,2 20,5 20,5 17,5 15,2 14,8
25-50 20,5 18,4 17,5 15,2 13,7 13,3
50-150 16,9 15,2 13,9 12,7 12,0 11,7
150-300 14,8 13,2 12,9 11,7 11,2 11,2
Свыше 300 13,0 12,1 11,5 11,1 10,8 10,8
3-4 10-15 50,8 41,1 33,4 26,7 22,2 21,3
15-25 38,1 32,3 28,1 22,7 19,1 18,7
20-30 28,8 25,4 24,3 20,1 17,2 16,9
30-50 23,2 20,5 20,5 17,5 15,2 14,9
50-120 19,8 17,8 16,7 14,6 13,2 13,0
120-300 16,9 15,0 13,9 12,6 11,9 11,9
Свыше 300 13,5 12,7 12,1 11,4 11,0 11,0
4-6 10-17 97,1 62,8 53,4 36,8 28,1 28,8
17-25 59,3 46,4 38,1 28,8 23,7 23,7
25-35 42,7 38,1 30,5 24,3 20,5 20,9
35-50 33,3 28,8 26,0 21,3 18,4 18,1
50-80 24,3 22,2 22,2 18,7 16,2 15,7
80-150 21,8 19,4 18,7 16,2 14,4 14,0
150-400 18,4 16,4 15,2 13,7 12,6 12,3
Свыше 400 14,4 13,3 12,7 11,7 11,4 11,1

 
 

Таблица 1.10.3

 

УДЕЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ ОБЩЕГО РАВНОМЕРНОГО ОСВЕЩЕНИЯ СВЕТИЛЬНИКАМИ С ЛН МОЩНОСТЬЮ 300 ВТ

 

h, м S, кв. м Удельная мощность W, Вт/кв. м, светильников с КСС. Освещенность 100 лк; условный КПД = 100%; "ро_п" = 0,5; "ро_c" = 0,3; "ро_p" = 0,1; Кз = 1,3; z = 1,15
Д-1 Д-2 Д-3 Г-1 Г-2 Г-3
3-4 10-15 46,5 37,6 30,5 21,4 20,3 19,5
15-20 34,9 29,6 25,7 20,8 17,4 17,1
20-30 26,4 23,3 22,2 18,4 15,8 15,5
30-50 21,2 18,8 18,8 16,0 13,9 13,7
50-120 18,1 16,3 15,3 13,4 12,1 11,9
120-300 15,5 13,8 12,7 11,5 10,8 10,8
Свыше 300 12,4 11,6 11,1 10,4 10,1 10,1
4-6 10-17 88,8 57,5 48,8 33,7 25,7 26,4
17-25 54,3 42,5 34,9 26,4 21,7 21,7
25-35 39,1 34,9 27,9 22,2 18,8 19,2
35-50 30,5 25,4 23,8 19,5 16,8 16,6
50-80 22,2 20,4 20,4 17,1 14,8 14,4
80-150 19,9 17,8 17,1 14,8 13,2 12,8
150-400 16,8 15,0 14,0 12,5 11,5 11,2
Свыше 400 13,2 12,2 11,6 10,7 10,4 10,2
6-8 25-35 75,2 54,3 42,5 30,5 24,4 23,8
35-50 51,4 42,5 34,9 25,7 21,2 20,8
50-65 40,7 34,9 27,9 22,7 18,8 18,4
65-90 32,6 27,9 24,4 20,3 17,1 16,8
90-135 24,4 21,7 21,2 17,8 15,3 15,0
135-250 20,3 18,1 18,1 15,5 13,6 13,2
250-500 17,8 16,0 15,0 13,2 11,9 11,8
Свыше 500 13,2 12,2 11,6 10,7 10,4 10,2

 
 

Таблица 1.10.4

 

УДЕЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ ОБЩЕГО РАВНОМЕРНОГО ОСВЕЩЕНИЯ СВЕТИЛЬНИКАМИ С ЛН МОЩНОСТЬЮ 500 ВТ

 

h, м S, кв. м Удельная мощность W, Вт/кв. м, светильников с КСС. Освещенность 100 лк; условный КПД = 100%; "ро_п" = 0,5; "ро_c" = 0,3; "ро_p" = 0,1; Кз = 1,3; z = 1,15
Д-1 Д-2 Д-3 Г-1 Г-2 Г-3
4-6 10-17 82,4 53,3 45,3 31,2 23,8 24,5
17-25 50,3 39,4 32,4 24,5 20,1 20,1
25-35 36,2 32,3 25,9 20,6 17,4 17,8
35-50 28,3 24,5 22,1 18,1 15,6 15,3
50-80 20,6 18,9 18,9 15,9 13,7 13,3
80-150 18,5 16,5 15,9 13,7 12,2 11,9
150-400 15,6 13,9 12,9 11,6 10,6 10,4
Свыше 400 12,2 11,3 10,8 9,9 9,6 9,4
6-8 25-35 69,7 50,3 39,4 28,3 22,6 22,1
35-50 47,7 39,4 32,4 23,8 19,7 19,3
50-65 37,8 32,3 25,9 21,1 17,4 17,1
65-90 30,2 25,9 22,6 18,9 15,9 15,6
90-135 22,6 20,1 19,7 16,5 14,2 13,9
135-250 18,9 16,8 16,8 14,4 12,6 12,2
250-500 16,5 14,8 13,9 12,2 11,0 10,9
Свыше 500 12,2 11,3 10,8 10,0 9,6 9,4
8-12 50-70 78,8 50,3 43,1 29,2 23,8 22,6
70-100 50,3 39,4 32,3 24,5 20,1 19,7
100-130 39,4 32,4 26,6 21,1 17,8 17,1
130-200 28,3 24,5 22,1 18,1 15,6 15,4
200-300 21,6 18,9 18,9 15,9 13,9 13,5
300-600 18,5 16,5 16,2 13,9 12,2 11,9
600-1500 15,6 14,2 13,1 11,8 10,8 10,6
Свыше 1500 12,2 11,3 10,8 10,0 9,6 9,4

 
 

Таблица 1.10.5

 

УДЕЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ ОБЩЕГО РАВНОМЕРНОГО ОСВЕЩЕНИЯ СВЕТИЛЬНИКАМИ С ЛН МОЩНОСТЬЮ 1000 ВТ

 

h, м S, кв. м Удельная мощность W, Вт/кв. м, светильников с КСС. Освещенность 100 лк; условный КПД = 100%; "ро_п" = 0,5; "ро_c" = 0,3; "ро_p" = 0,1; Кз = 1,3; z = 1,15
Д-1 Д-2 Д-3 Г-1 Г-2 Г-3 К-1 К-2
4-6 10-17 75,5 49,0 41,6 28,7 21,9 22,4 18,9 16,6
17-25 46,1 36,1 29,7 22,5 18,5 18,5 16,3 14,3
25-35 33,3 29,7 23,7 18,9 16,0 16,3 14,3 13,0
35-50 26,0 22,5 20,3 16,6 14,3 14,1 13,0 11,9
50-80 18,9 17,3 17,3 14,6 12,6 12,2 11,7 10,9
80-150 17,0 15,1 14,6 12,6 11,2 10,9 10,8 9,9
150-400 14,3 12,8 11,9 10,7 9,8 9,6 9,6 9,1
Свыше 11,2 10,4 9,9 9,1 8,9 8,6 8,8 8,5
6-8 25-35 64,0 46,2 96,2 26,0 20,8 20,3 18,5 16,0
35-50 43,8 36,2 29,6 21,9 18,1 17,7 16,0 14,3
50-65 34,7 29,7 23,7 19,4 16,0 15,7 14,3 13,0
65-90 27,8 23,7 20,8 17,3 14,6 14,3 13,2 12,0
90-135 20,8 18,5 18,1 15,1 13,0 12,8 12,2 11,2
135-250 17,4 15,4 15,4 13,2 11,5 11,2 10,9 10,1
250-500 15,1 13,6 12,8 11,2 10,1 10,0 10,0 9,3
Свыше 11,2 10,4 9,9 9,1 8,9 8,6 8,8 8,5
8-12 50-70 72,3 46,2 39,6 26,8 21,9 20,8 18,9 16,3
70-100 46,2 36,1 29,7 22,4 18,5 18,1 16,3 14,3
100-130 36,1 29,7 24,4 19,3 16,3 15,7 14,3 13,2
130-200 26,0 22,4 20,2 16,6 14,3 14,1 13,0 11,7
200-300 19,8 17,3 17,3 14,6 12,8 12,4 11,9 10,9
300-600 16,9 15,1 14,8 12,8 11,2 10,9 10,8 10,0
600-1500 14,3 13,0 12,0 10,8 9,9 9,8 9,7 9,1
Свыше 11,2 10,4 9,9 9,1 8,8 8,6 8,7 8,5

 
 

Таблица 1.10.6

 

УДЕЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ ОБЩЕГО РАВНОМЕРНОГО ОСВЕЩЕНИЯ СВЕТИЛЬНИКАМИ С ЛЛ ТИПА ЛБ40

 

h, м S, кв. м Удельная мощность W, Вт/кв. м, светильников с КСС. Освещенность 100 лк; условный КПД = 100%; Кз = 1,5; z = 1,1
Д-1 Д-2 Д-3 Г-1
при "ро_п"; "ро_с"; "ро_р"
0,7; 0,5; 0,1 0,5; 0,3; 0,1 0,7; 0,5; 0,1 0,5; 0,3; 0,1 0,7; 0,5; 0,1 0,5; 0,3; 0,1 0,7; 0,5; 0,1 0,5; 0,3; 0,1
2-3 10-15 4,9 6,1 4,4 5,2 4,3 5,0 3,7 4,1
15-25 4,0 4,8 3,7 4,2 3,7 4,2 3,3 3,6
25-50 3,6 4,2 3,3 3,8 3,2 3,6 2,9 3,1
50-150 3,1 3,5 2,8 3,1 2,7 2,9 2,5 2,6
150-300 2,7 3,0 2,6 2,8 2,5 2,6 2,4 2,5
Свыше 300 2,5 2,7 2,4 2,5 2,3 2,5 2,2 2,3
3-4 10-15 7,6 10,5 6,7 8,5 5,6 4,9 6,9 5,5
15-20 7,8 5,4 6,7 4,9 5,8 4,2 4,7 4,7
20-30 4,9 5,9 4,4 5,2 4,2 5,0 3,7 4,2
30-50 4,0 3,7 4,6 3,7 3,7 4,2 3,2 3,6
50-120 3,5 4,1 3,2 3,7 3,1 3,4 2,8 3,0
120-300 3,0 3,5 2,8 3,1 2,7 2,9 2,5 2,6
Свыше 300 2,6 2,8 2,5 2,6 2,4 2,3 2,2 2,3
4-6 10-17 10,5 20,0 9,6 12,9 8,1 11,0 6,3 7,6
17-25 8,5 12,2 7,1 9,6 6,5 7,8 5,1 5,9
25-35 7,1 8,8 5,9 7,8 5,1 6,3 4,4 5,0
35-50 5,5 6,9 4,9 5,9 4,5 5,4 3,8 4,4
50-80 4,2 5,0 3,8 4,6 4,0 4,6 3,4 3,8
80-150 3,8 4,5 3,4 4,0 3,4 3,8 3,1 3,3
150-400 3,3 3,5 3,1 3,4 2,9 3,1 2,6 2,8
Свыше 400 2,7 3,0 2,6 2,8 2,5 2,6 2,3 2,4

 
 

Таблица 1.10.7

 

УДЕЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ ОБЩЕГО РАВНОМЕРНОГО ОСВЕЩЕНИЯ СВЕТИЛЬНИКАМИ С ЛАМПАМИ ТИПА ДРЛ

 

h, м S, кв. м Удельная мощность W, Вт/кв. м, светильников с КСС. Освещенность 100 лк; условный КПД = 100%; "ро_п" = 0,5; "ро_c" = 0,3; "ро_р" = 0,1; Кз = 1,5; z = 1,15
Д-1 Д-2 Д-3 Г-1 Г-2 Г-3 К-1 К-2
3-4 10-15 14,9 12,0 9,8 7,8 6,5    
15-20 11,2 9,5 8,2 6,7 5,6    
20-30 8,5 7,4 7,1 5,9 5,0    
30-50 6,8 6,0 6,0 5,1 4,5    
50-120 5,8 5,2 4,9 4,3 3,9    
120-300 4,9 4,4 4,1 3,7 3,5    
Свыше 300 3,9 3,7 3,5 3,4 3,2    
4-6 10-17 28,5 18,4 15,7 10,8 8,2 8,5   
17-25 17,4 13,6 11,2 8,5 7,0 7,0   
25-35 12,5 11,2 8,9 7,1 6,0 6,1   
35-50 9,8 8,5 7,6 6,2 5,4 5,3   
50-80 7,1 6,5 6,5 5,5 4,7 4,6   
80-150 6,4 5,7 5,5 4,7 4,2 4,1   
150-400 5,4 4,8 4,5 4,0 3,7 3,6   
Свыше 400 4,2 3,9 3,7 3,4 3,3 3,3   
6-8 50-65 13,0 11,2 9,0 7,3 6,0 5,9 5,4  
65-90 10,4 8,9 7,8 6,5 5,5 5,4 5,0  
90-135 7,8 6,9 6,8 5,7 4,9 4,8 4,6  
135-250 6,5 5,8 5,8 5,0 4,3 4,2 4,1  
250-500 5,7 5,1 4,8 4,2 3,8 3,8 3,8  
Свыше 500 4,2 3,9 3,7 3,4 3,3 3,8 3,3  
6-12 70-100 17,4 13,6 11,2 8,5 7,0 6,8 6,1  
100-130 13,6 11,2 9,2 7,3 6,1 5,9 5,4  
130-200 9,8 8,5 7,6 6,3 5,4 5,3 4,9  
200-300 7,5 6,5 6,5 5,5 4,8 4,7 4,4  
300-600 6,4 5,7 5,6 4,8 4,2 4,1 4,1  
600-1500 5,4 4,9 4,5 4,1 3,7 3,7 3,6  
Свыше 1500 4,2 3,9 3,7 3,4 3,3 3,3 3,3  
12-16 130-200  13,6 11,2 8,4 7,0 6,8 6,3 5,4
200-350  9,5 8,0 6,8 5,7 5,5 5,1 4,6
350-600  6,6 6,7 5,6 4,8 4,7 4,5 4,2
600-1300  5,6 5,4 4,7 4,2 4,1 4,0 3,7
1300-4000  4,6 4,3 3,8 3,6 3,5 3,5 3,3
Свыше 4000  3,9 3,7 3,4 3,3 3,3 3,3 3,2

 
 

Таблица 1.10.8

 

УДЕЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ ОБЩЕГО РАВНОМЕРНОГО ОСВЕЩЕНИЯ СВЕТИЛЬНИКАМИ С ЛАМПАМИ ТИПА ДРИ

 

h, м S, кв. м Удельная мощность W, Вт/кв. м, светильников с КСС. Освещенность 100 лк; условный КПД = 100%; "ро_п" = 0,5; "ро_с" = 0,3; "ро_р" = 0,1; Кз = 1,5; z = 1,15
Д-1 Д-2 Д-3 Г-1 Г-2 Г-3 К-1 К-2
3-4 10-15 9,7 7,8 6,3 5,1 4,2 4,0   
15-20 7,2 6,1 5,3 4,3 3,6 3,6   
20-30 5,5 4,8 4,6 3,8 3,3 3,2   
30-50 4,4 3,9 3,9 3,3 2,9 2,8   
50-120 3,7 3,4 3,2 2,8 2,5 2,5   
120-300 3,2 2,8 2,6 2,4 2,2 2,2   
Свыше 300 2,6 2,4 2,3 2,2 2,1 2,1   
4-6 10-17 18,4 11,9 10,1 7,0 5,3 5,5   
17-25 11,3 8,8 7,2 5,5 4,5 4,5   
25-35 8,1 7,2 5,8 4,6 3,9 4,0   
35-50 6,3 5,5 4,9 4,1 3,5 3,4   
50-80 4,6 4,2 4,2 3,6 3,1 3,0   
80-150 4,1 3,7 3,6 3,1 2,7 2,7   
150-400 3,5 3,1 2,9 2,6 2,4 2,3   
Свыше 400 2,7 2,5 2,4 2,2 2,2 2,1   
6-8 50-65 8,4 7,2 5,8 4,7 3,9 3,8 3,5  
65-90 6,8 5,8 5,1 4,2 3,6 3,5 3,2  
90-135 5,1 4,5 4,4 3,7 3,2 3,1 3,0  
135-250 4,2 3,8 3,8 3,2 2,8 2,7 2,7  
250-500 3,7 3,3 3,1 2,7 2,5 2,4 2,4  
Свыше 500 2,7 2,5 2,4 2,2 2,2 2,1 2,1  
6-12 70-100 11,8 8,8 7,2 5,5 4,5 4,4 4,0  
100-130 8,2 7,2 6,0 4,7 4,0 3,8 3,5  
130-200 6,3 5,5 4,9 4,0 3,5 3,4 3,2  
200-300 4,8 4,2 4,2 3,6 3,1 3,0 2,9  
300-600 4,1 3,7 3,8 3,4 2,7 2,7 2,6  
600-1500 3,5 3,2 2,9 2,6 2,4 2,4 2,3  
Свыше 1500 2,7 2,4 2,4 2,2 2,1 2,1 2,1 3,5
12-16 150-200  8,8 7,2 5,5 4,5 4,4 4,1 3,0
200-350  6,1 5,2 4,4 3,7 3,6 3,3 2,7
350-600  4,3 4,8 3,6 3,4 3,0 2,9 2,4
600-1300  3,6 3,5 3,0 2,7 2,8 2,6 2,2
1300-4000  3,0 2,5 2,5 2,3 2,3 2,3 2,1
Свыше 4000  2,5 2,2 2,2 2,1 2,1 2,1  

 
 

Таблица 1.10.9

 

УДЕЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ ОБЩЕГО РАВНОМЕРНОГО ОСВЕЩЕНИЯ СВЕТИЛЬНИКАМИ С ЛАМПАМИ ТИПА ДНаТ

 

h, м S, кв. м Удельная мощность W, Вт/кв. м, светильников с КСС. Освещенность 100 лк; условный КПД = 100%; "ро_п" = 0,5; "ро_с" = 0,3; "ро_р" = 0,1; Кз = 1,5; z = 1,15
Д-1 Д-2 Д-3 Г-1 Г-2 Г-3 К-1 К-2
3-4 10-15 9,1 7,4 6,0 4,8 3,8 3,8   
15-20 6,8 5,8 5,0 4,1 3,4 3,4   
20-30 5,2 4,6 4,4 3,6 3,1 3,0   
30-50 4,2 4,0 3,7 3,1 2,7 2,7   
50-120 3,5 3,2 3,0 2,6 2,4 2,3   
120-300 3,0 2,7 2,5 2,3 2,1 2,1   
Свыше 300 2,4 2,2 2,0 2,0 2,0 2,0   
4-6 10-17 17,4 11,3 9,6 6,6 5,0 5,2   
17-25 10,6 8,3 6,8 5,2 4,3 4,3   
25-35 7,7 6,8 5,5 4,4 3,7 3,8   
35-50 6,0 5,2 4,7 3,8 3,3 3,2   
50-80 4,3 4,0 4,0 3,4 2,9 2,8   
80-150 3,9 3,5 3,4 2,9 2,6 2,5   
150-400 3,3 2,9 2,7 2,5 2,3 2,2   
Свыше 400 2,6 2,4 2,3 2,1 2,0 2,0   
6-8 50-65 8,0 6,8 5,5 4,5 3,7 3,6 3,3  
65-90 6,4 5,5 4,8 4,0 3,4 3,3 3,0  
90-135 4,8 4,3 4,2 3,5 3,0 2,9 2,8  
135-250 4,0 3,5 3,5 3,0 2,7 2,6 2,5  
250-500 3,5 3,1 2,9 2,6 2,3 2,3 2,3  
Свыше 500 2,6 2,4 2,3 2,1 2,0 2,0 2,0  
8-12 70-100 10,6 8,3 6,8 5,2 4,3 4,2 3,8  
100-130 8,3 6,8 5,6 4,5 3,8 3,6 3,3  
130-200 6,0 5,2 4,7 3,8 3,3 3,2 3,0  
200-300 4,6 4,0 4,0 3,4 2,9 2,9 2,7  
300-600 3,9 3,5 3,4 2,9 2,6 2,5 2,5  
600-1500 3,3 3,0 2,8 2,5 2,3 2,2 2,2  
Свыше 1500 2,6 2,4 2,3 2,1 2,0 2,0 2,0  

 
 
    1.10.3. При пользовании таблицами 1.10.1-1.10.9 следует учитывать следующие особенности:
    - если коэффициент запаса, принятый для расчета, отличается от указанных в соответствующей таблице, то допускается пропорциональный перерасчет удельной мощности;
    - табличные значения удельной мощности соответствуют номинальному напряжению 220 В;
    - в таблицах приведены W для условного КПД = 100%; расчетное значение W для освещенности 100 лк от реально применяемых светильников определяется делением табличного значения на выраженный в долях единицы КПД светильников;
    - при составлении таблиц удельной мощности не учитывалась форма помещения и коэффициент использования определялся по формуле:
 
     , (1.10.5)
 
    что является достаточно точным при А/В <= 3.
    Приводимые в таблицах W для Е = 100 лк изменяются пропорционально при рассчитываемых Е_Н.
    Таблицы 1.10.1-1.10.9 рассчитывались для светильников прямого света при отношении расстояний между ними или между их рядами к высоте подвеса L/h = 0,4 для КСС типов Г-3, К-1, К-2; L/h = 1,0 для КСС типов Д-3, Г-1, Г-2 и L/h = 1,5 для КСС типов Д-1, Д-2, а также при полном совпадении данных, для которых составлены эти таблицы.
    Порядок расчета по удельной мощности при лампах накаливания и лампах типа ДРЛ:
    - определяется h_p , тип и число светильников n в помещении;
    - по таблицам МГСН 2.06-99 находится нормированная освещенность для данного вида помещений Е_Н;
    - по соответствующей таблице находится удельная мощность W;
    - определяется мощность лампы по формуле:
 
    Рл = WS/n (1.10.6)
    и подбирается ближайшая стандартная лампа.
    Если расчетная мощность лампы оказывается большей, чем в принятых светильниках, следует определить необходимое число светильников, приняв мощность лампы, приемлемую для данного светильника.
    1.10.4. При применении светильников с люминесцентными лампами сохраняется прежний порядок расчета освещения помещений, включая определение числа рядов светильников N и типа лампы:
    - по соответствующей таблице находится удельная мощность W для ламп данной мощности или нескольких возможных к применению мощностей;
    - определяется необходимое число светильников в ряду:
 
    n = WS/Pл (1.10.7)
 
    и осуществляется их компоновка.
 
    Пример. В помещении площадью S = А x В = 16 x 10 = 160 кв. м с "ро_п" = 0,5; "ро_с" = 0,3; "ро_р" = 0,1 на расчетной высоте h_p = 3,2 м предполагается установить светильники типа ЛСП02-2x40-10 (КСС типа Д-3, КПД = 60%) с ЛЛ типа ЛБ. Определить число светильников, необходимое для создания освещенности Е = 300 лк при коэффициенте запаса Кз = 1,8 и коэффициенте неравномерности z = 1,1.
    По таблице 1.10.6 находится = 2,9 Вт/кв. м. Но так как в таблице 1.10.6 Е = 100 лк; Кз = 1,5 и КПД = 100%, пропорциональным пересчетом определяется значение:
 
     17,4 Вт/кв. м.
 
    Число светильников:
 
    n = WS/Pл = (17,4 x 160)/80 ~ 35 шт.
 
    Таким образом, предусматривается 3 ряда по 12 светильников в каждом.
 

1.11. Инженерный метод расчета качественных показателей осветительных установок

 
    Коэффициент пульсации.
    1.11.1. Коэффициент пульсации светового потока источников света определяется по формуле:
 
    " , (1.11.1)
 
    где:
     и - соответственно максимальное и минимальное значения светового потока за период колебания;
     - среднее значение светового потока за тот же период.
    Значения Кп.и для наиболее распространенных источников света приведены в таблицах 1.11.1 и 1.11.2.
    Как видно из таблиц 1.11.1, 1.11.2, ограничение значений Кп.и может быть достигнуто применением специальных схем включения источников света в светильнике или расфазированием светильников в ОУ.
 

Таблица 1.11.1

 

Тип ЛЛ Значение Кп.и , % от
одной лампы установленных в одной световой точке
двух ламп при схеме питания отстающим и опережающим током двух ламп, питаемых от разных фаз трех ламп, питаемых от разных фаз
ЛБ, ЛТБ 25 10,5 10 2,2
ЛХБ 35 15 15 3,1
ЛДЦ 40 17 17 3,5
ЛД 55 23 23 5,0

 
 

Таблица 1.11.2

 

Тип ГЛВД Значение Кп.и , % от
одной лампы установленных в одной световой точке
двух ламп, питаемых от разных фаз трех ламп, питаемых от разных фаз
ДРЛ 65 32 5,2
ДРИ (двухкомпонентные) 45 23 3,5
ДНаТ 80 39,5 6,3
ДКсТ 130 65 5,0

 
 
    Этими же средствами обеспечивается ограничение коэффициента пульсации освещенности Кп на рабочих местах, определяемого по формуле:
 
     , (1.11.2)
 
    где:
    Еmax и Emin - соответственно максимальное и минимальное значения освещенности за период колебания;
    Еср - среднее значение освещенности за тот же период.
 

Таблица 1.11.3

 

Расположение светильников с ЛЛ и схема включения ламп Нормированное значение Кп, %, не более
10 15 20 30
При любом расположении светильников: число ламп в светильнике, кратное трем, с равномерным распределением между фазами сети + + + +
Число ламп в светильнике, кратное двум, с включением половины ламп по схеме опережающего и половины - по схеме отстающего тока:     
- лампы ЛБ и ЛТБ + + + +
- лампы ЛХБ  + + +
- лампы ЛДЦ   + +
- лампы ЛД   + +
Любое число ламп в светильнике и любая схема включения: лампы ЛБ и ЛТБ    +
При сплошных линиях светильников и высоте подвеса h_p >= 2 м трехфазные линии с поочередным включением светильников на разные фазы сети, любые лампы и схемы     
То же, но двухфазные линии: + + + +
- лампы ЛБ и ЛТБ + + + +
- лампы ЛХБ  + + +
- лампы ЛДЦ и ЛД   + +
Двухфазные линии с поочередным включением светильников на разные фазы сети, число ламп в светильнике, кратное двум, с включением половины ламп по схеме опережающего и половины - по схеме отстающего тока, лампы всех типов + + + +

 
 
    Примечание. Условия, при которых соблюдаются нормированные значения коэффициента пульсации, отмечены знаком "+".
 
    Ограничение Кп достигается:
    - в двух- и четырехламповых светильниках с ЛЛ применением компенсированных пускорегулирующих аппаратов (ПРА), когда питание одной половины ламп в светильнике осуществляется отстающим током, а другой половины - опережающим;
    - поочередным присоединением соседних светильников в ряду или соседних рядов к разным фазам сети;
    - установкой в одной световой точке двух или трех светильников с ГЛВД типов ДРЛ, ДРИ, ДНаТ, присоединенных к разным фазам сети;
    - питанием различных ламп в многоламповых светильниках с ЛЛ от разных фаз сети.
    В таблице 1.11.3 приведены условия, при которых нормированные значения Кп соблюдаются и проверка их выполнения в ОУ с ЛЛ не требуется.
    1.11.2. Для наиболее распространенных светильников с ГЛВД типа ДРЛ в таблицах 1.11.4 и 1.11.5 указаны различные случаи расположения и расфазировки светильников и предельные значения отношения расстояния между светильниками l_св к расчетной высоте h_p, при которых соблюдаются нормированные значения Кп (через b в таблице обозначено расстояние между рядами светильников; если численное значение величины l_св / h_p приведено в виде дроби, то числитель относится к полям прямоугольной формы, а знаменатель - к шахматному расположению светильников).
    В случаях, не указанных в таблицах 1.11.3-1.11.5, производится вычисление значения Кп в той точке расположения рабочих мест, где и Кп имеет максимальное значение. Для этого в указанной точке отдельно определяются относительные освещенности, создаваемые светильниками, питаемыми от каждой из трех фаз.
 

Таблица 1.11.4

 

Тип ГЛВД Количество светильников в световой точке, подключенных к разным фазам Нормированное значение Кп, %, не более