ИССЛЕДОВАНИЕ ЕСТЕВСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ

Лабораторная работа № 2

 

 

Выполнил:

 УКпб-117 Уваров М.Н.

Проверил:

Баландин В.М.

 

Владимир 2019

Цель работы.

1. Изучить методы измерения, принципы нормирования и расчета естественной

освещенности в производственных помещениях.

2. Исследовать естественную освещенность на рабочих местах и дать ее

гигиеническую оценку.

 

Одной из основных характеристик видимого (светового) излучения (λ =0,38-0,76 мкм) является световой поток Ф, который измеряется в люменах (лм). Световым потоком называют поток лучистой энергии, оцениваемый глазом человека по световому ощущению. Световой поток, падая на рабочую поверхность, освещает ее. Плотность светового потока на освещаемой поверхности характеризуется освещенностью и измеряется в люксах (лк)

E = dФ / dS

где dS - площадь элемента освещаемой поверхности.

Различают три системы естественного освещения: боковое, осуществляемое через световые проемы в наружных стенах; верхнее, осуществляемое через аэрационные и зенитные фонари, проемы в перекрытиях; комбинированное, когда к верхнему освещению добавляется боковое. Наиболее рациональным является комбинированное освещение, так как создает равномерное по площади помещения освещение.

 Естественная освещенность непостоянна во времени и зависит от метеорологических факторов, времени дня и года. Для средних широт она колеблется от 600 до 120000 лк, а ночью в полнолуние освещенность составляет 0,2 лк. Поэтому характеризовать естественное освещение абсолютным значением невозможно. Для характеристики освещения принято относительная величина - коэффициент естественной освещенности е (КЕО)        

где Eв- естественная горизонтальная освещенность в заданной точке внутри помещения;

Eн - одновременная наружная горизонтальная освещенность, создаваемая светом небосвода.

Коэффициент естественного освещения показывает, какую долю от одновременной горизонтальной освещенности на открытом месте при диффузном свете небосвода составляет освещенность в рассматриваемой точке производственного помещения и характеризует способность системы естественного освещения пропускать свет небосвода.

Нормируемое значение КЕО находится по формуле:

Для зданий, расположенных в центре европейской части СССР, коэффициенты светового климата и солнечности равны единице.

При отсутствии экспериментальных данных, например, в проектируемых зданиях, КЕО для бокового освещения ep определяется расчетным путем по формуле:

где ε б - геометрический КЕО в расчетной точке при боковом освещения, учитывающий прямой свет небосвода;

q - коэффициент, учитывающий неравномерную яркость облачного неба;

ε зд - геометрический КЕО в расчетной точке, учитывающий свет, отраженный от противостоящих зданий;

R - коэффициент, учитывающий относительную яркость противостоящего здания (принимаем за 0).

Геометрический коэффициент естественной освещенности, учитывающий прямой свет неба, определяется по формуле.

где n1' - количество лучей по графику I, проходящих от противостоящего здания через световой проем в расчетную точку на поперечном разрезе помещения.

n2' - количество лучей по графику II, проходящих от противостоящего здания в расчетную точку на плане помещения.

Расчет естественного освещения заключается в определении площади световых проемов в помещении и фактического значения КЕО. Исходной величиной для расчета является величина коэффициента естественной освещенности в зависимости от разряда зрительной работы, определяемая по СНиПу, значение которого совпадает с нормируемым значением этого коэффициента ен (так как m=1, с=1). При боковом освещении площадь световых проемов SO, необходимая для обеспечения нормированного значения КЕО, будет равна

где Sn - площадь пола;

 τ 0 - общий коэффициент светопропускания световых проемов;

r l- коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении за счет света, отраженного от поверхности помещения;

 Kзд - коэффициент, учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями;

 η 0 - световая характеристика окон;

Кз - коэффициент запаса.

Таблица экспериментальных измерений освещенности :

Точки измерения освещенности	Освещенность , лк	К Е О, %
Снаружи помещения	Ен = 1921	100
1м от окна	Е1 = 495	25.8
2м от окна	Е2 = 250	13
3м от окна	Е3 = 168	8.7
4м от окна	Е4 = 110	5.8
5м от окна	Е5 = 65	3.4
В заданной точке	Еза.точке = 255	13.3

 

Вывод: Освещенность в заданной (255лк) точке позволяет различать объекты при фиксированной и нефиксированной линии зрения с высокой точностью.

Наименьший или эквивалентный размер объекта различения - От 0,30 до 0,50 мм.

 

Расчет КЕО по графикам А.М.Данилюка:

Данные полученные в процессе выполнения лабораторной работы :

R = 0; q=0,92; Кз=l,2; τ 0 =0,72; r 1=1,05; n 1=13; n 2=64; Kзд=1,1; η 0=9,5; Sn=15,6.

Расчетные формулы:

Решение:

1)_______________________________________________________________________

 

2)_______________________________________________________________________

 

3)_______________________________________________________________________

Sо = 11,94 м²

В результате расчетов мы получили то, что площать световых проемов меньше расчетной площади.