На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти готовые бесплатные и платные работы или заказать написание уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов по самым низким ценам. Добавив заявку на написание требуемой для вас работы, вы узнаете реальную стоимость ее выполнения.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Быстрая помощь студентам

 

Результат поиска


Наименование:


реферат Методы расчёта и способы обеспечения освещения

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 25.06.2012. Сдан: 2011. Страниц: 7. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Содержание 

    Введение                                                                                                                   3
1. Основные  понятия и светотехнические характеристики                                     4
2. Методы  расчета освещения                                                                                    8
3. Способы  обеспечения освещения                                                                        14
    Заключение                                                                                                             20
    Библиографический список                                                                                  21 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение 

     Производственное освещение – это тип освещения, являющийся обязательным для всех производственных помещений и предназначенный для обеспечения нормального выполнения какой-либо деятельности, прохода людей, движения транспорта.
     Основной задачей производственного освещения является поддержание на рабочем месте освещенности, соответствующей характеру зрительной работы. Увеличение освещенности рабочей поверхности улучшает видимость объектов за счет повышения их яркости, увеличивает скорость различения деталей. По данным международной комиссии по освещению, благодаря улучшению освещенности помещений можно увеличить эффективность работы сотрудников на 3-11%. Оптимально спроектированное и рационально выполненное промышленное освещение повышает эффективность профессиональной деятельности, работоспособность и безопасность труда.
     В данном реферате рассмотрены основные параметры, по которым оценивается производственное освещение, уточняю значение специальных терминов, применимых к оценке производственного освещения. В работе подробно описаны методы расчёта освещения, представлены способы обеспечения освещения.  
 
 
 
 
 
 
 
 

1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ  И СВЕТОТЕХНИЧЕСКИЕ  ХАРАКТЕРИСТИКИ 

     Ощущение света при воздействии на глаза человека вызывают электромагнитные волны так называемого оптического диапазона. Область оптических электромагнитных излучений расположена между областями рентгеновских и радиоизлучений. Видимая часть оптических излучений лежит в диапазоне длин волн от 380 до 760 нм. С одной стороны к ней примыкает область ультрафиолетовых, а с другой — инфракрасных излучений. В видимой области спектра электромагнитных волн каждой длине волны соответствует определенный цвет — от фиолетового (380—450 нм) до красного (620 — 760 нм). Свет, видимый как белый, имеет сложный спектральный состав, состоящий из волн различной длины.
     Свет (освещение) характеризуется количественными и качественными показателями. К основным количественным показателям относятся световой поток, сила света, освещенность и яркость.
     Световым потоком Ф называется лучистый поток, который воспринимается человеком или приборами как свет и характеризует мощность источника светового излучения. Световой поток измеряется в люменах (лм).
     Силой света J называется пространственная плотность светового потока, определяемая как отношение приращения светового потока d<t>, исходящего от источника и равномерно распространяющегося внутри элементарного телесного угла dQ, к величине этого угла:
1

     Сила света измеряется в канделах (кд).
     Освещенность Е — поверхностная плотность светового потока, определяемая как отношение светового потока dФ, равномерно распределяющегося на площади dS, перпендикулярной направлению распределения света. Освещенность измеряется в люксах (лк).
     Яркость L поверхности, расположенной под углом а к нормали, представляет собой производную силы света, излучающей, светящейся или освещаемой поверхности по площади проекции этой поверхности на плоскость, перпендикулярную направлению распространения света. Яркость измеряется в кд/м2.
     Яркость — та из световых характеристик источника света или освещаемой поверхности, на которую непосредственно реагируют глаза. Яркость, превышающая 16 500 кд/м2, обладает так называемой абсолютной блескостью, так как глаза человека ни при каких условиях приспособиться к ней не могут. Яркость, равная 30000 кд/м2, относится к слепящей. Гигиенически приемлемой
является  яркость до 5 000 кд/м22.
     Качество освещения характеризуется большим числом признаков, в значительной степени взаимосвязанных, в числе которых: прямая и отраженная блескость, ослепленность, постоянство освещенности и пульсация света, спектральный состав света, направление света и равномерность освещения, глубина теней и др.
     Видимость V характеризует способность глаза воспринимать объект. Она зависит от освещенности, размера объекта, его яркости, контраста объекта с фоном, т.е.
V = k/kпор,
где kпор - пороговый или наименьший различимый глазом контраст, при дальнейшем уменьшении которого объект нельзя различить на данном фоне.
     Блескостью называется свойство светящихся поверхностей вызывать ухудшение уровня видимости вследствие чрезмерного увеличения яркости поверхности и вуалирующего действия, снижающего контраст между объектом и фоном.
     Ослепленность — состояние глаз, возникшее в результате воз-
действия  блескости. Показатель ослепленности Ро — критерий оценки слепящего действия, создаваемого осветительной установкой:
P0=1000(Fi/K2 - l ) ,
где Vx и V2 — видимость объекта различения соответственно при наличии экранированных и ярких источников света в поле зрения (экранирование источников света осуществляется с помощью щитков, экранов и т.д.).
     При адаптации глаз на малую освещенность даже небольшие яркости могут вызывать блескость поверхностей, а резкий переход из темноты в пространство с ярким светом — временную ослепленность.
     Коэффициент пульсации освещенности кЕ — это показатель амплитуды колебаний освещенности в расчетной точке в результате изменения во времени светового потока:
кЕ = 100 (Ет а х - Е^ДгЕер),
где Ет а х , Emin, Ecp — наибольшее, наименьшее и среднее значения освещенности за период колебаний.
     Коэффициент пульсации составляет: для ламп накаливания — 7 %; для люминесцентных ламп — от 25 до 65 %.
     Падающий на тело световой поток частично отражается им, частично поглощается, частично пропускается сквозь среду тела.
Для характеристики этих свойств тел и их поверхностей введены определенные понятия и соответствующие коэффициенты, как правило, измеряемые в процентах или долях единицы.
     Фон — это поверхность заднего плана, на которой происходит различение объекта. Фон можно охарактеризовать способностью конкретной поверхности отражать падающий на нее световой поток.
     Коэффициент отражения р определяется как отношение отраженного от фоновой поверхности светового потока Фотр к падающему на нее световому потоку
Фпадр = Фотрпад
     В зависимости от цвета и фактуры фона коэффициент отражения изменяется в пределах 0,02...0,95; при р > 0,4 фон считается светлым; при р = 0,2...0,4 — средним и при р < 0,2 — темным.
     Контраст объекта с фоном к — степень различения объекта и фона. Этот параметр характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объекта Lx и фона L2:
3

     Контраст считается большим, если к > 0,5 (в этом случае объект резко отличается от фона). При к = 0,2...0,5, когда объект и фон зрительно можно отличить по яркости, контраст считается средним. Контраст считается малым, если к < 0,2 (в этом случае объект слабо отличается от фона).
      
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. МЕТОДЫ РАСЧЕТА  ОСВЕЩЕНИЯ 

     Выполнение светотехнических расчетов возможно методами:
     1) методом коэффициента использования светового потока,
     2) методом удельной мощности,
     3) точечным методом.
     Метод коэффициента использования светового потока применяется для (расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при светильниках любого типа). Суть метода заключается в вычислении коэффициента для каждого помещения, исходя из основных параметров помещения и светоотражающих свойств отделочных материалов. Недостатками такого метода расчета являются высокая трудоемкость расчета и невысокая точность. Таким методом производится расчет внутреннего освещения.
     Метод удельной мощности применяется для приближенного предварительного определения установленной мощности осветительной установки.
     Точечный метод расчета освещения применяется для расчета общего равномерного и локализованного освещения, местного освещения независимо от расположения освещаемой поверхности при светильниках прямого света. Согласно данной методики освещенность определяется в каждой точке рассчитываемой поверхности, относительно каждого источника освещения. Точность находится в прямой зависимости от добросовестности инженера, проводящего расчет.
     Кроме вышеуказанных методов  расчета освещения, имеется комбинированный  метод, который применяется в  тех случаях, когда неприменим  метод коэффициента использования,  а светильники не относятся  к классу прямого света.
     Для некоторых видов помещений  (коридоров, лестниц и т. д.) существуют прямые нормативы,  задающие мощность ламп для  каждого такого помещения.
     Рассмотрим методику проведения  расчетов по каждому из описанных методов.
Метод коэффициента использования  светового потока
     В результате решения по методу  коэффициента использования светового  потока находится световой поток  лампы, по которому она подбирается  из числа стандартных. Поток выбранной лампы не должен отличаться от расчетного более чем на +20 или -10%. При большем расхождении корректируется намеченное число светильников.
     Расчетное уравнение для определения  необходимого светового потока  одной лампы:
F = (Емин х S х kз хz) / (n х ?)4,
где F - световой поток лампы (или ламп) в  светильнике, лм;
      Е мин - нормируемая освещенность, лк;
      kз - коэффициент запаса (зависит от типа ламп и степени загрязненности помещения);
      z - поправочный коэффициент, учитывающий, что средняя освещенность в помещении больше, чем нормируемая, минимальная,
      n - число светильников (ламп);
      ? - коэффициент использования светового потока, равный отношению светового потока, падающего на рабочую поверхность, к суммарному потоку всех ламп;
      S — площадь помещения, м2.
     Коэффициент использования светового потока - справочное значение, зависит от типа светильника, параметров помещения (длины, ширины и высоты), коэффициентов отражения потолков, стен и полов помещения.
Порядок расчета освещения по методу коэффициента использования светового потока:
     1) определяется расчетная высота Нр, тип и количество светильников в помещении.
      Расчетная высота подвеса светильника определяется исходя из геометрических размеров помещения
Hр = H - hc - hр, м,
где Н - высота помещения, м,
      hc – расстояние светильника от перекрытия ("свес" светильника, принимается в пределах от 0, при установке светильников на потолке, до 1,5 м), м,
      hр – высота рабочей поверхности над полом (обычно hр = 0,8м).

Рис. 1. Определение  расчетной высоты при расчетах электрического освещения5
     2) по таблицам находятся: коэффициент запаса kз поправочный коэффициент z, нормированная освещенность Е мин,
     3) определяется индекс помещения i (он учитывает зависимость коэффициента использования светового потока от параметров помещения):
i = (A х  B) / (Нр х (A + B),
где А и В - ширина и длина помещения, м.
     4) коэффициент использования светового потока ламп ? в зависимости от типа светильника, коэффициентов отражения стен, потолка и рабочей поверхности ?с, ?п, ?р;
     5) находится по формуле необходимый поток одной лампы F;
     6) выбирается стандартная лампа с близким по величине световым потоком. Если в результате расчета окажется, что лампа больше по мощности, чем применяемые в выбранном светильнике, или если требуемый поток больше, чем могут дать стандартные лампы, следует увеличить количество светильников и повторить расчет или отыскать необходимое количество ламп, задавшись их мощностью (а следовательно и световым потоком лампы F):
n = (Емин х S х kз хz) / (F х ?)
Метод удельной мощности
     Удельной установленной мощностью называют частное от деления общей установленной в помещении мощности ламп на площадь помещения:
pуд = (Pл х n) / S,
где pуд - удельная установленная мощность, Вт/м2;
       Pл - мощность лампы, Вт;
       n- число ламп в помещении;
       S — площадь помещения, м2.
     Удельная мощность - это справочное значение. Для того, что бы правильно выбрать величину удельной мощности необходимо знать тип светильников, нормированную освещенность, коэффициент запаса (при его значениях, отличающихся от указанных в таблицах, допускается пропорциональный пересчет значений удельной мощности), коэффициенты отражения поверхностей помещения, значения расчетной высоты и площадь помещения. Расчетное уравнение для определения мощности одной лампы:
Pл = (pуд х S) / n6
Точечный  метод расчета  освещения
     Этим методом находятся освещенность в любой точке помещения.
      Порядок расчета для точечных источников света:
     1) Определяется расчетная высота Hр, тип и размещение в светильников в помещении и чертится в масштабе план помещения со светильниками,
     2) на план наносится контрольная точка А и находятся расстояния от проекций светильников до контрольной точки - d;

Рис. 2. Расположение контрольной точки А при размещении светильников по углам квадрата и В по сторонам прямоугольника7
     3) по пространственным изолюксам горизонтальной освещенности находится освещенность е от каждого светильника;
     4) находится общая условная освещенность от всех светильников ?е;
     5) рассчитывается горизонтальная освещенность от всех светильников в точке А:
Еа = (F х ? / 1000х kз) х ?е,
где ? - коэффициент, учитывающий дополнительную освещенность от удаленных светильников и отраженного светового потока;
      kз - коэффициент запаса.
     Вместо пространственных изолюкс условной горизонтальной освещенности возможно использование таблиц значений горизонтальной освещенности при условной дампе 1000 лм. Порядок по точечному методу расчета для светящихся полос:
     1) определяется расчетная высота Hр, тип светильников и люминесцентных ламп в них, размещение светильников в полосе и полос в помещении. Затем полосы наносятся на план помещения, вычерченный в масштабе;
     2) на план наносится контрольная точка А и находятся расстояния от точки А до проекции полос р.
     По плану помещения находится длина половины полосы, которую принято в точечном методе обозначать L. Ее не следует путать с расстоянием между полосами, обозначенным также L и определяемым по на выгоднейшему соотношению (L/Нр);

Рис. 3. Схема  к расчету освещения точечным методом полосами светильников8
     3) определяется линейная плотность светового потока:
F' = (Fсв х n) / 2L,
где Fсв - световой ноток светильника, равный сумме световых потоков ламп, светильника;
      n- количество светильников в полосе;
     4) находятся приведенные размеры
p' = p/Нр,  L' = L/Нр
     5) по графикам линейных изолюксов относительной освещенности для люминесцентных светильников (светящихся полос) находится для каждой полу полосы в зависимости от типа светильника р' и L'
Еа = (F' х ? / 1000х kз) х ?е 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. СПОСОБЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ  ОСВЕЩЕНИЯ 

     Для освещения производственных, служебных, бытовых помещений используют естественный свет и свет от источников искусственного освещения.
     Источник естественного (дневного) освещения солнечная радиация, то есть поток лучистой энергии солнца, доходящей до земной поверхности в виде прямого и рассеянного света. Естественное освещение является наиболее гигиеничным. Если по условиям зрительной работы оно оказывается недостаточным, то используют совмещенное освещение.
     Естественная освещенность меняется в очень широких пределах: в безлунную ночь - 0,0005 лк, при полнолунии до – 0,2 лк, при прямом свете солнца до - 100 000 лк.
     Естественное освещение помещений подразделяется на боковое (через световые проемы в наружных стенках), верхнее (через фонари, световые проемы в покрытии, а также через проемы в стенах перепада высот здания), комбинированное сочетание верхнего и бокового освещения.
     Систему естественного освещения выбирают с учетом следующих факторов:
1) назначения и принятого архитектурно-планировочного, объемно-пространственного и конструктивного решения зданий;
2) требований к естественному освещению помещений, вытекающих из особенностей зрительной работы;
3) климатических и светоклиматических особенностей места строительства зданий;
4) экономичности естественного освещения.
     В зависимости от географической широты, времени года, часа дня и состояния погоды уровень естественного освещения может резко изменяться за очень короткий промежуток времени и в довольно широких пределах. Поэтому основной величиной для расчета и нормирования естественного освещения внутри помещений принят коэффициент естественной освещенности (КЕО) — отношение (в процентах) освещенности в данной точке помещения Евн наблюдаемой одновременно освещенности под открытым небом Енар
КЕО = (Евннар) • 100
Расчет  естественного освещения заключается  в определении площади световых проемов для помещения. Расчет ведут  по следующим формулам:
9

где So, Sф - площадь окон и фонарей, м2;
      Sп - площадь пола, м2;
     ен - нормированное значение КЕО;
     к3 - коэффициент запаса (кз= 1,2...2,0);
     - световые характеристики окна, фонаря:
         - общий коэффициент светопропускания (учитывает оптические свойства стекла, потери света в переплетах из-за загрязнения остекленной поверхности, в несущих конструкциях, солнцезащитных устройствах);
      r1, r2 - коэффициенты, учитывающие отражение света прп боковом и верхнем освещении;
      kзд = 1,0... 1,7 - коэффициент, учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями;
      kф - коэффициент, учитывающий тип фонаря.
     Значения коэффициентов для расчета естественного освещения берут из таблиц СНиП. Иногда для определения площади световых проемов используют световой коэффициент 10,
где So - площадь световых проемов;
      Sп - площадь пола.
     Искусственное освещение предусматривается в помещениях, в которых недостаточно естественного света, или для освещения помещения в часы суток, когда естественная освещенность отсутствует.
     Искусственное освещение может быть общим и комбинированным (когда к общему освещению добавляется местное освещение). Использование только местного освещения недопустимо, так как резкий контраст между ярко освещенными и неосвещенными участками утомляет глаза, замедляет процесс работы и может послужить причиной несчастных случаев и аварий.
     По функциональному назначению искусственное освещение подразделяется на рабочее, дежурное, аварийное.
     Рабочее освещение обязательно во всех помещениях и на освещаемых территориях для обеспечения нормальной работы людей и движения траиспорта. Дежурное освещение включается во внерабочее время. Аварийное освещение предусматривается для обеспечения минимальной освещенности в производственном помещении на случай внезапного отключения рабочего освещения.
     В современных многопролетных одноэтажных зданиях без световых фонарей с одним боковым остеклением к дневное время суток применяют одновременно естественное и искусственное освещение (совмещенное освещение). Важно, чтобы оба вида освещения гармонировали друг с другом. Для искусственного освещения в этом случае целесообразно использовать люминесцентные лампы.
     В современных осветительных установках, предназначенных для освещения производственных помещений, в качестве источников света применяют лампы накаливания, галогенные и газоразрядные.
     Лампы накаливания. Свечение в этих лампах возникает в результате нагрева вольфрамовой нити до высокой температуры. Промышленность выпускает различные типы ламп накаливания: вакуумные (маркируются буквой В), газонаполненные (Г) (наполнитель - смесь аргона и азота), биспиральные (Б), с криптоновым наполнением (К)11.
     Лампы накаливания просты в изготовлении, удобны в эксплуатации, не требуют дополнительных устройств для включения в сеть. Недостатки этих ламп: малая световая отдача - от 7 до 20 лм/Вт при большой яркости нити накала; низкий КПД, равный 10... 13%; срок службы 800... 1000 ч. Лампы дают непрерывный спектр, отличающийся от спектра дневного света преобладанием желтых и красных лучей, что в какой-то степени искажает восприятие человеком цветов окружающих предметов.
     Галогенные лампы накаливания наряду с вольфрамовой нитью содержат в колбе пары того или иного галогена (например, йода), который повышает температуру накала нити п практически исключает испарение. Они имеют более продолжительный срок службы (до 3000 ч) и более высокую светоотдачу (до 30 лм/Вт).
     Газоразрядные лампы излучают свет в результате электрических разрядов в парах газа. На внутреннюю поверхность колбы нанесен слой светящегося вещества люминофора, трансформирующего электрические разряды в видимый свет. Различают газоразрядные лампы низкого (люминесцентные) и высокого давления.
     Люминесцентные лампы создают в производственных и других помещениях искусственный свет, приближающийся к естественному, более экономичны в сравнении с другими лампами и создают освещение, более благоприятное с гигиенической точки зрения.
     К другим преимуществам люминесцентных ламп относятся больший срок службы (10000 ч) и высокая световая отдача, достигающая для ламп некоторых видов 75 лм/Вт, то есть они в 2,5...3 раза экономичнее ламп накаливания. Свечение происходит со всей поверхности трубки, а следовательно, яркость и слепящее действие люминесцентных ламп значительно ниже, чем у ламп накаливания. Низкая температура поверхности колбы (около 5°С) делает лампу относительно пожаробезопасной.
     Несмотря на ряд преимуществ, люминесцентное освещение имеет некоторые недостатки, к ним относятся: пульсация светового потока, вызывающая стробоскопический эффект (искажение зрительного восприятия объектов различения, когда вместо одного предмета видны изображения нескольких и искажается направление и скорость движения); дорогостоящая и относительно сложная схема включения, требующая регулирующих пусковых устройств (дросселей, стартеров); значительная отраженная блесткость; чувствительность к колебаниям температуры окружающей среды (оптимальная температура 20...25°С) — понижение и повышение температуры вызывает уменьшение светового потока.
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.