W czasach starożytnych ludzie postrzegali światło jakozjawisko, które zależało od woli wyższych istot ... Dzisiaj nie jest tajemnicą dla kogo kontrolować to promieniowanie, jaka jest jego istota, jak obliczać sztuczne oświetlenie.
Brak promieni świetlnych prowadzi doznaczny spadek wydajności, pogorszenie samopoczucia i obniżenie nastroju. W związku z tym ważnym punktem jest prawidłowe, zgodne z wymogami higieny, umieszczenie i podłączenie urządzeń oświetleniowych. Dla przedsiębiorstw korzystny będzie zakup energooszczędnego sprzętu zarówno do wnętrz, jak i na zewnątrz.
Charakterystyka oświetlenia
W zakresie długości fal 380–780 nm widoczne jest promieniowanie elektromagnetyczne widma optycznego. Można go scharakteryzować za pomocą następujących wartości:
1. Strumień świetlny (jest to część promieniowania optycznego postrzeganego przez człowieka jako światło). Jednostką miary jest światło. W obliczeniach jest oznaczony jako F.
2. Intensywność światła (jest to gęstość strumienia światła w przestrzeni leżącej w kierunku osi kąta bryłowego). Jest oznaczony jako I,
3. Kąt bryłowy (jest to część przestrzeni, która znajduje się wewnątrz powierzchni stożkowej). Mierzone w steradianach. Wyznaczony przez W.
4. Oświetlenie pokazuje wartość gęstości powierzchniowej strumienia świetlnego. Jego jednostka jest luksusowa i jest oznaczona przez E.
5. Jasność to gęstość powierzchniowa natężenia światła na powierzchni, która leży w danym kierunku. Ten przepływ jest mierzony w kandelach na metr kwadratowy i jest oznaczony przez L.
6. Wskaźnik ślepoty (P) jest kryterium olśnienia urządzeń świetlnych.
7. Kryterium pulsacji oświetlenia (Kp), mierzone w procentach, służy do oceny względnej głębokości fluktuacji oświetlenia.
8. Wskaźnik dyskomfortu (M) stosuje się jako kryterium oceny blasku dyskomfortu, który powoduje uczucie bólu w oczach, gdy niejednorodne umieszczenie jasnych punktów w polu widzenia.
Przyrządy pomiarowe
Aby określić zastosowane oświetlenieróżne światłomierze. Na przykład urządzenie Yu-116 pozwala obliczyć ten parametr utworzony przez żarówkę i naturalne światło. Światłomierz służy do kontroli oświetlenia w rolnictwie, transporcie, przemyśle i innych dziedzinach.
Aby zmierzyć inne wartości, takie jak jasność,stosowane są współczynniki tętnienia, urządzenia analogowo-cyfrowe. Przykładem może być luksomierz ARGUS-07. Zasada jego działania polega na przekształceniu strumienia świetlnego wytwarzanego przez rozłożone obiekty w elektryczny ciągły sygnał proporcjonalny do oświetlenia. Następnie jest konwertowany na kod cyfrowy wyświetlany na elektronicznej tablicy wyników.
Rodzaje oświetlenia w produkcji
Jeśli pokój jest oświetlony tylko lampami,lampy podłogowe, lampy, czyli sztuczne światło, takie oświetlenie nazywa się sztucznym. Konieczne jest stworzenie komfortowych warunków pracy, normalnej pracy budynków i terytoriów. Można go podzielić na następujące typy:
- Praca
- Bezpieczeństwo
- Awaryjne
- Asystent
Pierwszy służy do oświetlania biur, miejscwykonywanie pracy na zewnątrz budynku. Drugi i czwarty rodzaj oświetlenia są włączane po godzinach, a trzeci wyróżnia wyjścia awaryjne, różne bezpieczne chwile. Sztuczne oświetlenie może być ogólne, w którym lampy są umieszczone równomiernie w górnej części biura lub połączone. W drugim przypadku do ogólnego dodaje się oświetlenie lokalne, które tworzą lampy umieszczone w pobliżu miejsca pracy.
Następny rodzaj oświetlenia produkcyjnegojest naturalne. Tutaj również można wyróżnić kilka rodzajów: boczny, górny, połączony. Po pierwsze, światło słoneczne wpada do pomieszczenia przez lekkie otwory w ścianach zewnętrznych. W drugim światło przechodzi przez otwory w ścianach w punktach elewacji budynku lub przez światła. Trzeci typ łączy w sobie oświetlenie górne i boczne. Tego rodzaju oświetlenie jest szczególnie potrzebne w pomieszczeniach o stałej obecności dużej liczby osób.
Połączone oświetlenie to połączenienaturalne i sztuczne. Stosuje się go w szczególnych przypadkach, gdy wykonywane są prace od pierwszej do trzeciej kategorii, gdy konieczne są decyzje dotyczące planowania przestrzennego budowy lub gdy studium wykonalności jest potwierdzone obliczeniami.
Normy rodzajów oświetlenia
Wybierając wartości parametrów norm, których potrzebujeszpolegać na SNiP „Naturalne i sztuczne oświetlenie”. Jednocześnie oświetlenie pomieszczeń jest regulowane przez jego minimalny dozwolony poziom, oparty na charakterystyce i rodzaju wykonywanej pracy wizualnej (ZR). Istnieją trzy rodzaje obrony przeciwrakietowej:
- Pierwszy obejmuje działania, w których nie trzeba używać urządzeń optycznych. Przedmiotem wyróżnienia w tym przypadku mogą być inne odległości od oczu.
- Drugi pozwala na korzystanie z urządzeń optycznych podczas wykonywania pracy. Przyczyna leży w bardzo małym rozmiarze przedmiotowego obiektu, który nie jest postrzegany przez oko.
- Trzeci obejmuje prace, w których konieczne jest postrzeganie informacji z ekranów. Ten typ ma specjalne wymagania dotyczące organizacji oświetlenia.
W koordynacji z SNiP „Natural andsztuczne oświetlenie ”możemy wyróżnić następujące cechy pracy wizualnej bez użycia optyki: rozładowanie, subdisukcja. Pierwszy powstaje w związku z rozmiarem przedmiotu dyskryminacji, a drugi - z połączenia kontrastu i lekkości przedmiotu dyskryminacji z tłem. Dla każdej charakterystyki znormalizowane jest oświetlenie, wskaźnik oświetlenia, współczynnik tętnienia i własne metody obliczania sztucznego oświetlenia.
Jeśli oświetlenie w pomieszczeniu jest naturalne lubpołączone, to dla wyładowania ZR podaje się współczynnik naturalnego oświetlenia. Jest to stosunek naturalnego światła do określonej ilości zewnętrznego poziomego oświetlenia, które jest tworzone przez światło otwartego nieba.
Kiedy naturalne oświetlenie jest boczne ijednostronne, to minimalna wartość KEO występuje w punkcie, który znajduje się na przecięciu płaszczyzny pionowej przekroju pomieszczenia i warunkowej powierzchni funkcjonalnej w odległości 1 m od ściany, położonej najdalej od światła otwory. Jeśli oświetlenie jest napowietrzne lub połączone, w obliczeniach uwzględnia się średnią wartość współczynnika w punktach znajdujących się na przecięciu pionowej płaszczyzny przekroju pomieszczenia i powierzchni roboczej.
Obliczanie sztucznego oświetlenia
Przy określaniu systemu oświetleniowego jest to koniecznewziąć pod uwagę opłacalność połączonego systemu oświetleniowego, a także jego higienę (jednolitość i jasność strumienia świetlnego). Gdy sprzęt w biurze nie jest równomiernie rozłożony, stosuje się oświetlenie miejscowe. Do określenia typu oprawy należy podchodzić z uwzględnieniem zasad rozproszenia jasności w polu widzenia pracowników, a także w zależności od stanu środowiska powietrza.
Dla wyraźniejszego rozsyłu światła,schemat oświetlenia. Może być kilku typów: prosty (połączenie niewielkiej liczby lamp podłączonych do jednego przełącznika), selektor (połączenie dwóch niezależnych grup źródeł światła, które są sterowane w jednym punkcie), dwukierunkowy (włączanie i wyłączanie odbywa się z dwa punkty), komutator (sterowanie odbywa się za pomocą dwóch przełączników w dwóch kierunkach, a jednego - w jednym kierunku).
Obliczenie oświetlenia warsztatu powinno uwzględniać następująceparametry: określenie rodzaju źródeł światła i lamp, ich liczenie i prawidłowe rozmieszczenie w przestrzeni, określenie ich schematów zasilania i zasilania. Oprócz powyższych punktów należy zwrócić uwagę na rodzaje prac wizualnych, warunki środowiskowe, umiejscowienie sprzętu roboczego, liczbę pracowników, oświetlenie awaryjne.
Specyficzna metoda zasilania
Obliczanie sztucznego oświetlenia w ten sposóbpozwala na dokonanie przybliżonej kalkulacji oświetlenia hali produkcyjnej przy równomiernym rozmieszczeniu lamp. Moc jednej lampy oblicza się według wzoru:
Pl = PyS/pl
Gdzie Ru oznacza specyficzną moc lampy,którego znaczenie znajduje się w książkach referencyjnych. Moc konkretna zależy od rodzaju i rozmieszczenia lamp i opraw, charakterystyki oświetlanego pomieszczenia, a także wysokości zawieszenia. Wartość S oznacza powierzchnię podłogi, a pl liczbę lamp. Wyniki są zwykle zaokrąglane w górę.
Metoda strumienia świetlnego lub współczynnika wykorzystania
Ta metoda służy do obliczania produkcjioświetlenie w przypadkach, gdy ustawione jest oświetlenie powierzchni roboczej. Metoda nie ma zastosowania do miejscowego oświetlenia zewnętrznego i lokalnego, jeśli powierzchnie robocze nie są poziome, a także przy obliczaniu kierunkowego skupionego strumienia świetlnego.
Obliczenia przeprowadzane są według wzoru:
F = En SZ K/ Nη
Gdzie F jest strumieniem świetlnym; En - znormalizowanyoświetlenie; S - powierzchnia podłogi; N to liczba lamp; Z to minimalny współczynnik mocy; K - współczynnik bezpieczeństwa; η to współczynnik wykorzystania promieni świetlnych lamp.
Wybrano wartość strumienia świetlnegooprawa, która może różnić się od obliczonej wartości w zakresie od -10 do +20 proc. Jeśli różnica jest większa niż dozwolone limity, liczba urządzeń jest regulowana.
Metoda punktowa
Metoda służy do wyznaczania promieni świetlnychlampy w przypadkach, gdy światło odbite jest nieistotne. Metodę stosuje się do dowolnej aranżacji oświetlanej powierzchni i opraw. Metoda opiera się na stosunku zależności natężenia oświetlenia powierzchni (E), tworzonego przez punktowe źródło światła, od odległości od powierzchni (r), kąta padania wiązki (a) i światła intensywność (I):
E \u003d ja cos α / r2
Kalkulacja oświetlenia warsztatu, a konkretnie instalacji oświetleniowej obejmuje kilka etapów:
1. Znalezienie minimalnego znormalizowanego oświetlenia.
2. Wybór rodzaju źródła światła. Ustalenie rodzaju opraw i ich rozmieszczenie w warsztacie.
3. Wybór punktów kontrolnych o najniższym warunkowym oświetleniu na planie biura.
4. W punktach kontrolnych obliczenia są przeprowadzane zgodnie z oświetleniem warunkowym. Kolejne obliczenia oświetlenia hali produkcyjnej opierają się na punkcie o najniższym oświetleniu warunkowym.
5. Za pomocą tabel referencyjnych określa się współczynniki dodatkowego oświetlenia i marginesu.
6. Znajdź strumień świetlny lamp. Zgodnie z wynikami wybierana jest standardowa lampa.
7. Określ moc lampy i całej instalacji świetlnej.
Przykład obliczenia oświetlenia jest następujący:w zadaniu podano wysokość h=4 m, współczynnik bezpieczeństwa k=1,5, współczynnik doświetlenia u=1,2, oświetlenie znormalizowane Emin=75 luksów. Konieczne jest określenie oświetlenia z powierzchniami roboczymi przy ścianach za pomocą lamp UPD.
Ponieważ w tego typu oprawach głębokarozkład światła, to dla nich λ=1. Odległość między instalacjami oświetleniowymi wyniesie 4 m, a od lamp zewnętrznych do ścian - 1 m. Na planie umieszczamy punkty kontrolne A, B (przy najniższym oświetleniu) i obliczamy odległość od nich do rzutów najbliższe lampy (d). Następnym krokiem będzie określenie warunkowego oświetlenia i znalezienie punktu o najmniejszym oświetleniu. Zgodnie z danymi obliczamy wartość strumienia świetlnego lampy, jego różnicę w stosunku do wartości standardowej, a także znajdujemy oświetlenie.
Obliczanie oświetlenia ogólnego podczas pracy z komputerami
Pokój musi mieć sztuczny ioświetlenie naturalne, o współczynniku KEO co najmniej 1,2%. Konieczne jest, aby powierzchnia robocza z komputerami była zorientowana bokiem do otworów świetlnych w celu przenikania światła naturalnego. Obliczenie sztucznego oświetlenia pomieszczenia przeprowadza się z uwzględnieniem układu ogólnego równomiernego padania światła. Jasność bezpośrednia jest ograniczona przez źródła światła (jasność okien, lamp i innych powierzchni świetlnych nie przekracza 200 cd/m2 ), a odbita regulowana jest odpowiednim doborem lamp i położeniem miejsc funkcjonalnych w zależności od podstawy światła (jasność olśnienia na ekranie nie przekracza 40 cd/m2 )
Ze sztucznym oświetleniem jako źródłaminależy stosować lekkie, fluorescencyjne i kompaktowe lampy fluorescencyjne. Jeśli pomieszczenia mają charakter przemysłowy lub publiczny, można zastosować lampy metalohalogenkowe. Oprawy muszą być wyposażone w kratki ekranujące i dyfuzory.
Rozwiązania w zakresie oświetlenia ulicznego
Oświetlenie uliczne ma ważne zadanie ujednoliceniazewnętrzne w jedną całość, pełni rolę asystenta bezpieczeństwa i orientacji w przestrzeni, a także wnosi estetyczny akcent do dekoracji miast. Sprzęt oświetleniowy do tego typu oświetlenia należy dobierać w zależności od cech i stanu obiektów. Mogą włączać się automatycznie lub z pomocą dyspozytora. Istnieje kilka rodzajów oświetlenia ulicznego:
- Powódź. Istotą metody jest montaż i ustawienie naświetlaczy. Służy do oświetlenia w celach bezpieczeństwa sąsiednich terytoriów.
- Ogólny. Metoda ta obejmuje równomierne rozmieszczenie opraw tego samego typu. Idealnie nadaje się do oświetlania ścieżek, parków, obszarów, w których poruszają się ludzie i samochody.
- Cechowanie.W tego typu oświetleniu ulicznym oprawy są rozmieszczone wzdłuż wybranych linii i kształtów. Służy do tworzenia wizualnych konturów, podkreślania reliefu, podkreślania kierunku dróg i ciągów pieszych.