Расчет освещения. 
Расчет освещения

Пенек лестниц в помещениях не менее 0,5 лк, а на поверхности земли в местах основных проходов и ступеньках лестниц на открытых территориях не менее 0,2 лк.

Для аварийного и эвакуационного освещения применяют лампы накаливания и люминесцентные лампы в том случае, если в помещениях температура воздуха не понижается ниже 5 °C и при условии питания ламп во всех режимах переменным током напряжением не ниже 90% номинального. Охранное освещение должно обеспечивать освещенность на уровне земли 0,5 лк. лампа газоразрядный люксметр Расчет освещения. Источниками искусственного света служат лампы накаливания, газоразрядные лампы.

Лампы накаливания. Наиболее распространенные источники света, принцип действия которых основан на тепловом действии электрического тока: раскаленная до 2500 °C вольфрамовая нить излучает световой поток. Основные достоинства этих ламп следующие: широкий диапазон мощностей, напряжений и типов; возможности включения в сеть без дополнительных агрегатов; работоспособности при значительных отклонениях напряжения сети от номинального; независимости от условий окружающей среды. Лампы накаливания дают непрерывный спектр излучения с преобладанием желтокрасных лучей по сравнению с естественным светом.

Недостаток ламп малый КПД (видимое излучение составляет не более 4% потребляемой электроэнергии), небольшой срок службы (около 1000 ч) и высокая температура на поверхности колбы (до 300°С).

Газоразрядные лампы. Находят все болшее применение в промышленности и бывают низкого и высокого давления. Видимое излучение в них создается электрическим разрядом в газах или парах металлов. Газоразрядные лампы низкого давления (при давлении внутри трубки около 400 Па) называют люминесцентными. В зависимости от состава люминофора (тонкого слоя кристаллического вещества, которым покрыта внутренняя поверхность трубки) люминесцентные лампы обладают различной цветностью. Промышленность выпускает несколько типов этих ламп: дневного света (ЛД), дневного света с улучшенной светопередачей (ЛДЦ), близкие к естественному свету (ЛЕ), белого цвета (ЛБ), теплобелого цвета (ЛТБ), холоднобелого цвета (ЛХБ) и др.

К газоразрядным лампам высокого давления (0,03…0,08 МПа) относят дуговые ртутные люминесцентные лампы (ДРЛ), рефлекторные дуговые ртутные лампы с отражающим слоем (ДРЛР) и др. В спектре излучения этих ламп преобладают зеленые и голубые тона. Трубчатые ксеноновые газоразрядные лампы высокого давления имеют мощность от 2 до 100 кВт и применяются только для наружного освещения в связи с опасностью ультрафиолетового облучения работающих в помещении. Натриевые газоразрядные лампы высокого давления ДНаТ имеют другую цветность, используются только для наружного освещения.

Газоразрядные лампы имеют ряд преимуществ: они экономичны, их световая отдача, достигающая 80 лм/Вт, в 3…4 раза выше светоотдачи лампы накаливания, в которых она не превышает 18 лм/Вт. Срок службы газоразрядных ламп доходит до 10 000 ч. С помощью люминесцентных ламп легче создать равномерное освещение, их спектр излучения ближе к естественному свету. Они имеют незначительный нагрев поверхности трубки (до 50°С).

Однако и недостатки газоразрядных ламп весьма существенны. Это прежде всего пульсация светового потока (при питании лампы переменным током), вредная для здоровья. Она может привести к возникновению стробоскопического эффекта, выражающегося в искажении восприятия истинного характера движения. Вращающийся объект в этом случае может казаться неподвижным или движущимся в обратном направлении. Для борьбы с этим неприятным, а порой и опасным явлением применяют специальные схемы включения газоразрядных ламп.

Люминесцентные лампы нельзя использовать при низких температурах, они чувствительны к снижению напряжения питающей сети. Лампы горят неустойчиво и могут погаснуть при понижении номишльного напряжения на 10% и более. К другим недостаткам можно отнести сложность схемы включения, слепящее действие, шум дросселей. Кроме того, нижняя граница зрительного комфорта с помощью лампы накаливания достигается при освещенности 30…50 лк, a с применением люминесцентной лампы, например ЛД, для этого нужна освещенность 400…500 лк. Это объясняется привычкой человека к большой освещенности при дневном свете и малой при искусственном. Поскольку люминесцентные лампы по спектру приближаются к дневному, следовательно, и по уровню освещенности они должны быть близки к нему. Слабое люминесцентное освещение воспринимается как дневное в сумерках. Так называемьш «сумеречный эффект» одна из причин повышения норм освещенности при использовании газоразрядных ламп.

В последнее время получает распространение способ освещения помещений с помощью осветительных устройств большой протяженности щелевых световодов. Они представляют собой полые цилиндрические трубы, внутренняя поверхность которых покрыта зеркальным отражающим слоем. Через светопропускающую щель световой поток равномерно освещает окружающее пространство. Источник света мощная лампа (накаливания или газоразрядная), размещающаяся в конце трубы. Щелевые световоды обеспечивают хорошее качество освещения, позволяют значительно сократить количество источников света. Промышленность выпускает комплектные осветительные установки KOY, работающие по этому принципу.

Для получения светового потока определенного вида (равномерного, сконцентрированного, в каком-либо направлении и т. д.) применяют осветительные приборы, которые подразделяются на две группы: ближнего действия (светильники) и дальнего действия (прожекторы). Светильником называют осветительный прибор ближнего действия, состоящий из источника света и арматуры. Светильники классифицируются по характеру светораспределения, типу источника света, способу установки, по защите от воздействия внешней среды и т. д.

По своему использованию светильники могут быть предназначены для общего, местного и наружного освещения. Правильный выбор типа светильника позволяет обеспечить хорошее качество освещения, электрическую и пожарную безопасность, надежность и долговечность работы в различных условиях среды.

При открытом исполнении лампа не отделена от внешней среды. В защищенном варианте лампа и патрон отделены от внешней среды оболочкой, укрепленной таким образом, чтобы не препятствовать обмену воздуха между внутренней полостью светильника и внешней средой. При влагозащищенном исполнении корпус и патрон противостоят воздействию влаги и обеспечивают сохранность изоляции проводов, введенных в светильник. Рекомендуется для сырых и пыльных промышленных помещений.

Закрытые светильники имеют оболочку, уплотненную таким образом, что она не допускает проникновения пыли в полость расположения лампы и патрона. Рекомендуются для производственных помещений со значительным вьщелением пыли, дыма и копоти. В пыленепроницаемых светильниках уплотнение оболочки не допускает проникновения тонкой пыли в полость расположения лампы и патрона. Рекомендуются для пыльных невзрывоопасных производственных помещений.

Взрывозащищенные светильники обеспечивают невоспламенение окружающей газо, паро, пылевоздушной смеси от электрической искры, нагретых частей. Могут быть применены для освещения внутри силосов при их зачистке.

На предприятиях широко применяют для освещения производственных помещений светильншси ППД200 ППР200, НЧБН150, ВЗГ200АМ (с лампами накаливания), НОДЛ 2×40, УПП ДРЛ250, ППДДРЛ125 (с газоразрядными лампами) и др.

Светотехническими расчетами осветительных установок можно определить мощность ламп, необходимую для получения заданной освещенности при выбранном типе светильников, их расположении и числе, или число и расположение светильников для получения заданной освещенности при выбранных типах светильников и мощности ламп в них; расчетную освещенность при известном типе, расположении светильников и мощности ламп в них.

Определение мощности ламп основано для проектирования освещения, так как тип светильников и их расположение следует выбирать с учетом их безопасности и экономичности освещения. Число и расположение светильников определяют в тех случаях, когда заранее точно задана мощность ламп. Расчетную освещенность определяют для действующих установок при невозможности измерить освещенность и для проверки расчетов в проекте. Расчеты можно выполнить тремя методами определением коэффициента использования светового потока, удельной мощности, точечным. Метод коэффициента использования светового потока (полный светотехнический расчет) применяют для расчета общего равномерного освещения светильниками любого типа. Наиболее широко его применяют при расчете осветительных установок с люминесцентными лампами, а также для помещений со светлыми потолком и стенами. Для расчета локализованного освещения этот метод неприменим. Метод удельной мощности применяют для приближенного расчета общего равномерного освещения помещений. Удельную мощность, важный энергетический показатель осветительной установки, широко используют для предварительного определения осветительной нагрузки, для ориентировочной оценки уровня освещенности действующих установок и для оценки экономичности проектных решений. Рассчитывают мощность лампы в светильнике Рд (Вт) по формуле При расчете освещения методом удельной мощности прежде всего определяют по нормам минимальную освещенность для данного помещения, выбирают тип светильника, намечают расчетную высоту подвеса светильников, их количество и примерное размещение. Затем значение удельной мощности Руд определяют по специальным таблицам удельной мощности для заданного типа светильников в зависимости от площади помещения, высоты подвеса светильника над рабочей поверхностью и нормированной освещенности. Подставив в формулу известные значения, определяют расчетную мощность светильника. После чего выбирают стандартную лампу, мощность которой должна не более чем на 10…20% отличаться от расчетной.

Точечный метод применяют для расчета общего равномерного, общего локализованного комбинированного и местного освещения помещения, а также освещения открытых пространств при любом расположении освещаемых поверхностей. Расчет производят с помощью ряда формул, специальных графиков и таблиц.

Для измерения освещенности на рабочих местах используют люксметры. Наибольшее распространение получил люксметр 10 116. С его помощью можно измерять освещенность, создавасмую как лампами накаливания, люминесцентными, так и естественным дневным светом. Действие люксметра основано на явлениях фотоэлектрического эффекта. При освещении поверхности селенового фотоэлемента в замкнутой цепи, состоящей из фотоэлемента и магнитоэлектрического измерителя, возникает электрический ток, который отклоняет стрелку измерителя. Величина силы тока, а, следовательно, и отклонение стрелки пропорциональны освещенности рабочей поверхности фотоэлемента. Люксметром с открытым фотоэлементом можно измерить освещенность до 100 лк, a с применением специальных насадок (поглотителей) пределы измерений значительно увеличиваются до 100 000 лк.

При кредитной технологии обучения на один час активпых занятий предусматривается два часа самостоятельной работы студента.