индекс помещения освещение, методы расчета

Многие люди, изучая электрику, сталкиваются с таким понятием как световой коэффициент формула. Что это такое, какие существуют методы его измерения, как правильно подобрать коэффициент использования светового потока светодиодных светильников? Об этом и другом далее.

Что это такое

Световым потоком является физическая величина, характеризующая солнечный вид силы или энергии в момент излучения, которая переносится в конкретный период времени. То есть это показатель, пропорциональный тому моменту, когда произошло излучение по спектральной чувствительности глаза человека. Это мощность, которая перенеслась при помощи излучения на любую форму тела.

Важно! Коэффициентом светопотока считается сложная функция, которая зависит от того, какой тип осветительного оборудования, индекс и отражение поверхностей.

Что это такое по учебному пособию

Определение общего типа подсветки

Если было принято решение использовать коэффициент светопотока, чтобы рассчитать освещение в помещении, нужно воспользоваться соотношением минимального уровня освещенности, перемноженного на площадь с мощностным запасом и показателем освещенности от санпина, а далее поделить значение на число светильников, количество ламп в нем и коэффициент, который применяется для светопотока. В результате можно выявить общее освещение.

Для расчета мощности ламп освещения конкретного помещения, можно использовать формулу, где нужно перемножить число ламп на количество осветительных устройств и потребляемую мощность одной лампочки.

Общий тип подсветки

Методы расчета

Метод расчета представлен пошаговой процедурой. Вначале пользователь должен определиться со схемой света, затем выписать необходимую норму освещенности, подобрать тип светоисточников, проанализировать как они работают, определить коэффициент запаса и неравномерности. Далее он должен оценить коэффициент отражения поверхностей, узнать индекс помещения, понять нужное количество светильников и ламп в них, а также просчитать соответствующий коэффициент использования светопотока.

Все это сделать можно по общей формуле Ф= (Emin*k*S*Z)/(N*n*η). Также можно воспользоваться формулами, представленными на схеме.

Формула расчета

Коэффициент запаса k

Это величина, которая показывает возможность осветительной конструкции выдерживать предполагаемые нагрузки и гарантировать тот факт, что она будет надежной и долговечной. Она зависит как от лампочек, так и условий, в которых они находятся. К примеру, на цементных заводах и литейных цехах с использованием газоразрядных лампочек показатель k равен 2, а с применением ламп накаливания — 1,7. В кузнечных и сварочных цехах — 1,8 и 1,5 соответственно, а в жилых и офисных помещениях — 1,2 и 1,1.

Запас k

Коэффициент неравномерности Z

Это показатель неравномерного распределения света на всем помещении и наличие затемняющих участков. Он зависит от того, насколько симметрично расположены светильники и каково соотношение длины приборов и высоты потолка. Находится по формуле h=H-hсв-hр, где H является высотой потолка, hcв — соотношением расстояния от подвеса до низа осветительного устройства, а hp — соотношением высоты с плоскостью. К примеру, там, где светильники находятся по углам, этот показатель равен двум, а в местах, где они расположены в шахматном порядке — двум с половиной.

Важно! В соответствии с этим, чем больше светоисточников, тем меньше неравномерного освещения.

Неравномерность Z

Коэффициент использования светового потока

Это показатель, который находится в зависимости от того, в какой цвет выкрашены стены и потолок. Также он зависит от того, какую форму излучения имеют светильники. Эту величину можно узнать из соответствующей схематичной документации ниже. Важно понимать, что отражение от поверхности меньше там, где использованы темные и черные цвета.

Использование светопотока

Как выбрать

Выбор освещения для помещения должен быть сделан, исходя из выбора системы освещения, определения по законодательным нормам количество света, материала настенных и напольных поверхностей, типа и числа осветительных устройств, коэффициента пульсации. Важно отметить, что итоговый результат будет зависеть от того, какой цвет имеют сами светильники. Кроме того, есть типы осветительных устройств, которые имеют плохую освещенность, это, например, лампы накаливания. Хорошим будет выбор в пользу люминесцентных и светодиодных приборов.

Обратите внимание! Сегодня в сети нашли большое распространение различные калькуляторы, в которые уже встроены необходимые формулы. Все, что нужно пользователям, это подставить свои значения или выбрать конкретный вид светильника, а затем нажать соответствующие клавиши.

Еще одним альтернативным способом подсчета всех необходимых данных будет использование профессиональной помощи электрика, который не просто сможет подобрать по санитарным нормам освещенность, но и порекомендовать лампы, которые будут экономично тратить электроэнергию. В результате, пользователь получит не только грамотный расчет, но и дальнейшее экономное использование осветительного оборудования.

Требования санпин для жилых помещений

Индекс освещения помещения

Это еще один очень важный параметр, чтобы правильно рассчитать который нужно воспользоваться формулой i= (AB)/(h*(A+B)), где А и В является длиной и шириной пространства, а h — высотой от светильника до потолка.

Индекс помещения освещение

В целом, коэффициент использования светового потока — величина, характеризующая силу солнечного излучения источника, представленная в люменах. Индекс помещения освещения благодаря коэффициенту измеряется с помощью люменометра и формул, основной из которых является Фu = Km*V*Фe.

3.2 Расчет освещения по методу коэффициента использования светового потока

Этот метод применяют при расчете общего равномерного освещения горизонтальных плоскостей закрытых помещений с симметрично размещенными светильниками при условии отсутствия в помещении громоздкого оборудования, затеняюще­го рабочие места. Метод определяет освещенность поверх­ности с учетом как светового потока, падающего от светильников непо­средственно на освещаемую поверхность Ф_П, так и отраженного от стен, потолков и самой освещаемой поверхности

Ф_ОТР:

Ф_Р = Ф_П + Ф_ОТР (3.1)

где Фр  суммарный световой поток, падающий на освещаемую по­верхность.

На горизонтальную рабочую поверхность падает не весь световой поток от ламп, размещенных в освещаемом помещении, так как некото­рая часть светового потока поглощается осветительной структурой, сте­нами и потолком. Следовательно, Фр < п • Ф_Л.

Коэффициентом использования светового потока осветительной установки  отношение светового потока, падающего на гори­зонтальную поверхность, равную площади освещаемого помещения, к суммарному световому потоку всех источников света, размещенных в этом помещении:

К_И = Фр/п • Ф_Л. (3.2)

Из (3.2): коэффициент использования светово­го потока всегда меньше единицы и зависит от типа и КПД светильника, высоты подвеса, окраски стен, пола и потолка, площади и геомет­рических размеров помещения.

Каждый тип светильника характеризуется кривой си­лы света. Чем большая часть светового потока, излучаемая светильником, падает на освещаемую поверхность, тем меньше света поглощается стенами и потолком  следовательно, коэффициент исполь­зования возрастает.

С увеличением КПД потери светового потока в светильнике уменьшаются, а коэффициент использования возрастает. Чем выше подвешены светильники над рабочей поверхностью, тем ниже коэффициент использования. Чем светлее окраска стен и потолка, тем выше значения коэффици­ента отражения, растет и коэффициент использования.

Зависимость коэффициента использования от геометрических раз­меров помещения учитывается индексом (показателем) помещения i. Для прямоугольных помещений ин­декс i определяет эмпирическая формула:

i = L

L  L_B / Н_Р (L_L + L_B) (3,3)

где L_L и L_B  длина и ширина помещения, м.

Для каждого типа светильника в зависимости от индекса помеще­ния и коэффициентов отражения потолков, стен и расчетной поверхности вычислены коэффициенты использования светового потока, приведенные в таблицах (Приложения П1 и П2). В таблицах 2.132.15 даны характе­ристики светильников.

Средняя освещенность Е_СР горизонтальной поверхности:

Е_СР = (Фр/S) = К_И n  Ф_Л / S. (3,4)

Строительные нормы и правила (СНиП) устанавливают наимень­шие величины освещенности рабочих поверхностей. Поэтому при расче­те необходимо обеспечить нормированную минимальную, а не среднюю освещенность. Так как Ecp > Emin, то вводится поправочный коэффициент Z, пред­ставляющий собой отношение средней освещенности к минимальной:

Z = Ecp /Emin. (3.5)

Поправочный коэффициент Z зависит от типа светильника и относительного рас­стояния между светильниками. Значения Z для некоторых стандартных светильников приведены в таблица 3.1

При расчете осветительных установок с люминес­центными лампами коэффициент Z может быть ориентировочно принят в пределах 1,11,2. С течением времени освещенность от осветительной установки за счет загрязнения снижается. Для учета этого в расчетную формулу вводится коэффициент запаса К_ЗАП > 1. В таблице 3.2 приведены рекомендуемые величины К_ЗАП в зависимо­сти от степени загрязнения освещаемого помещения и периодичности чистки светильников с лампами накаливания и люминесцентными

Таблица 3.1 Значения поправочного коэффициента Z

Тип светильника	Отношение L/HР
	0,8	1,2	1,6 2,0
	Значения Z
Универсаль без затемнителя	1,2	1,15	1,25	1,5
Глубокоизлучатель эмалированный	1,15	1,1	1,2	1,4
Люцегга цельного стекла	1,0	1,0	1,2	2,2
Шар молочного стекла	1,0	1,0	1,1	1,3
Лампа зеркальная	1,2	1,4	1,5	1,8
СК-300	1,0	1,0	2,2	1,3
Пм	1,0	1,0	1,1	1,2

Из (3.5) E_СР = Z • Е_MIN; введя коэффициент запаса К_ЗАП, после преобразований из (3.4) получим основное расчетное уравнение для определения светового потока каждой лампы освещаемого помещения

Ф_Л = Е_MINZ К_ЗАПS / К_И n . (3.6)

По вычисленному значению светового потока Ф_Л, выбирают стан­дартную лампу с ближайшим значением светового потока Ф₀. После это­го проверяют фактическую освещенность [лк] при выбранных лампах

Е_ФАКТ = Ф₀ Е_MIN / Ф_{Л .} (3.7)

Таблица 3.2 Значения коэффициентов запаса K_3АП

Характеристика объекта	Коэффициент запаса		Сроки чистки светиль­ников
	Люминес­центные лампы	Лампы накали­вания
Помещения с большим выделением пы­ли, дыма, копоти (цементные заводы, литейные цеха, дробильные корпуса ОФ, дозировочные отделения и пр.)	2,0	1,7	4 раза в месяц
Помещения со средним выделение пыли, дыма, копоти (прокатные цеха, механо­сборочные цеха, флотомагнитообогатительные фабрики и пр.)	1,8	1,5	3 раза в месяц
Помещения с малым выделением (машино- и приборостроительные заводы, конторы, конструкторские бюро и пр.)	1,5	1,3	2 раза в месяц
Открытые пространства	1,5	1,3
Общественные и жилые здания	1,5	1,3

Пример 1. Определить число светильников и мощность ламп для освещения электроремонтного цеха длиной А = 72 м, шириной Б = 48 м и высотой Н = 12 м. Стены, потолок и пол имеют коэффициенты отражения соответственно Sc = 30 %, Sп = 50 % и Sр = 10 %. Размещение светильника приведено на рисунке 3.1

hС = 1,2 м Н НР hР = 0,8 м Рисунок 3.1 Размещение светильников

Решение. Учитывая разряд зрительной работы (таблица 1.1, п.36) и большую высоту помещения, принимаем для освещения цеха газоразрядные лампы типа ДРЛ. По таблице 1.1 устанавливаем норму осве­щенности в цехе, которая при газоразрядных лампах составляет 300 лк на уровне h₁= 0,8 м от пола. Для освещения цеха принимаем светильники типа СДДРЛ.

В соответствии с рисунком 3.1 определяем высоту подвеса светильника над рабочей поверхностью: Нр=Н – hр  hс = 12  0,8 – 1,2 = 10 м.

По формуле (3.3) определяем индекс помещения:

i = АВ/ Н_Р (А + Б) = 72  48 / 10 (72 + 48) = 3456 / 1200 = 2,88 = 3

По таблице П2 находим коэффициент использования светового пото­ка Ки.

При Sп = 50 %, Sc =30 %, Sp =10 % и i = 3 коэффициент использования Ки = 0,74.

Применяя формулу (3.6) при n = 1, находим суммарный световой поток, необходимый для создания освещенности в Е_MIN = 300 лк:

Ф_{Л СУММ} = Е_MINZ К_ЗАПS / К_И n =

= 300  1,5  1,1 72  48 / 0,74 1 = 1541189 лм.

Принимаем для освещения лампу ДРЛ мощностью 700 Вт и по табл. 2.7 находим ее световой поток Ф_Л = 40000 лм.

Необходимое число ламп определяем как частное от деления Ф_{Л СУММ}

на световой поток одной лампы Ф_Л = 40000 лм:

n _Л = Ф_{Л СУММ} / Ф_Л0 =1541189 / 40000 = 38,6 = 40 шт.

Распределяем эти лампы по длине цеха в 4 ряда по 10 ламп в каж­дом ряду.

Пример 2. Рассчитать освещение учебной аудитории вуза, которая имеет: длину А = 15 м, ширину В = 6 м, высоту Н = 4 м. Коэффициенты отражения потолка, стен и пола имеют значе­ния соответственно Sп = 70 %, Sс = 50 % и Sр = 10 %. Расчеты выполнить для двух вариантов: для ламп накаливания и люминесцентны­х ламп.

Решение. Вариант 1. Светильники размещаем на вершинах треугольника (Рисунок 3.2). Освещение аудитории осуществляется лампами нака­ливания. Используются светильники типа ПО02 (шар молочного стекла). Норма освещенности согласно таблицы 1.5 при использовании ламп накали­вания составляет Е_MIN = 150 лк на уровне рабочей поверхности h_P = 0,8 м от пола.

При указанном размещении светильников их общее количество в аудитории будет равно п_СВ = 14 шт, в каждом по одной лампе п_ЛС = 1 шт, итого число ламп; п_Л = п_СВп_ЛС = 14  1 = 14 шт.

Высота подвеса светильника над рабочим столом:

Нр = Н – hс hр = 4  0,4 – 0,8 = 2,8 м.

Индекс помещения по формуле (3.3) составит:

i = L_L L_B / Н_Р (L_L+ L_B) = 15  6/ 2,8 (15 + 6) = 1,53 = 1,5

По табл. ПI для светильника ПО02 (шар) находим коэффициент использования светового потока, который равен К_И = 0,36 . По формуле (3.6) рассчитываем световой поток лампы, необходимый для освещения:

Ф_{Л СУММ} = Е_MINZ К_ЗАПS / К_И n =

= 150  1,3  1 15  6 / 0,36 14 = 3482 лм.

LCT LCB LCT hC LB H HP hP LL Рисунок 3.2 Схема размещения светильников в аудитории H = 4 м; hC = 2,8 м; LB = 6 м; LL = 15 м; LСТ = 1,5 м; LСВ = 3 м

В этой формуле К_ЗАП = 1,3 (для ламп накаливания) и Z = 1 в соответ­ствии с таблицей 3.1.

В соответствии с расчетным световым потоком Ф_Л =3482 лм по таблице 2.1 выбираем лампу типа Г300 мощностью 300 Вт со световым по­током 4600 лм. С этой лампой освещенность будет выше нормативной:

Е_ФАКТ = Ф_Л0 Е_MIN / Ф_Л = (4600150/3482) = 198,16. [лк]

Если поставить лампу мощностью 200 Вт со световым потоком Ф_0Л = 2920 лм, то фактическая освещенность составит согласно формуле (3.7):

Е_ФАКТ = Ф_Л0 Е_MIN / Ф_Л = (2920150/3482) = 126 , [лк]

что меньше Е_MIN= 150 лк.

Мощность Р, затрачиваемая на освещение аудитории лампами нака­ливания, составит: Р = п_ЛР_Л = 14300 = 4200 Вт = 4,2 кВт .

Вариант 2. Освещение аудитории выполняется люминесцентными лампами со светильниками типа ЛДО. Норма освещенности при исполь­зовании газоразрядных ламп составляет Е_MIN= 300 лк (таблица 1.5). Раз­мещение светильников аналогично первому варианту. Коэффициент ис­пользования светового потока для светильников ЛДО, по таблице П2, составляет К_И= 0,57. Тогда световой поток будет равен:

Ф_{Л СУММ} = Е_MINZ К_ЗАПS / К_И n_СВ=

= 300  1,5  1,1 15  6 / 0,57 14 = 5583 лм.

Коэффициент запаса К₃ = 1,5 и Z = 1,1 для газоразрядных ламп.

По световому потоку Ф_{Л СУММ} = 5583 лм выбираем мощность

люминес­центных ламп. Принимаем лампу типа ЛБ-40-4 мощностью P_Л = 40 Вт со све­товым потоком Ф_0Л = 2850 лм. В светильнике ЛДО устанавливаются две таких лампы, тогда Ф_0С = 5700 лм. Фактическая освещенность составит:

Е_ФАКТ = Ф_Л0 Е_MIN / Ф_ЛСУММ = (5700300/5583) = 306 . [лк]

Мощность P, затрачиваемая на освещение аудитории люминесцент­ными лампами будет равна ; P = п_СВ п_ЛС  P_Л =14  2 40 = 1120 Bт = l,12 кВт .

Второй вариант наиболее экономичен.

Коэффициент использования светового потока — η

Показатель помещения,i	1	2	3	4	5
η	0,28- 0,46	0,34 — 0,57	0,37 — 0,62	0,39-0,65	0,40-0,66

3.2 Значения коэффициента использования светового потока выбирают из таблиц 5.9 и 5.10.

3.3 По полученному значению светового потока с помощью табл. 2 подбирают лампы, учитывая, что в светильнике с ЛЛ может быть больше одной лампы, т. е. п может быть равно 2 или 4, а светодиодные светильники даны с фактическим значением светового потока. В этом слу­чае световой поток группы ЛЛ необходимо уменьшить в 2 или 4 раза [3].

Таблица 5.9

Характеристики люминесцентных ламп

Тип и мощность, Вт	Длина, мм	Световой поток, лм
ЛДЦ 20	604	820
ЛБ20	604	1180
ЛДЦ 30	909	1450
ЛБ 3О	909	2100
ЛДЦ 40	1214	2100
ЛД 40	1214	2340
ЛДЦ 65	1515	3050
ЛДЦ 80	1515	4070
ЛБ 80	1515	5220

Таблица 5.10

Характеристики светодиодных светильников

Тип и мощность, Вт	Габаритные размеры, мм	Световой поток, лм
LL-ДВО-01-045-0102-20Х , (45 Вт)	1195 х 595 х 60	2800±15%
LL-ДВО-01-090-1802-20Х, (≥90 Вт)	1195 х 595 х 60	5600±15%
LL-ДВО-01-030-2102/2101-20Х, (≥30 Вт)	1195 х 595 х 60	2100±15%
LL-ДПО-01-090-2702-20Х,(≥90 Вт)	1195 х 595 х 60	5600±15%
LL-ДВО-01-060-1201Л-20Х (≥60 Вт)	1195 х 295 х 55	3400±15%
GM A-40-0-20-В (≥40 Вт)	630 х 630 х 90	3200
GM M-30-20-Т, NEW (≥30 Вт)	1200 х 200 х 42	3000
СВО 3628 (≥36 Вт)	595 х 600 х 24	3240
СВО 4928 (≥49 Вт)	595 х 600 х 24	4410
СВО 2116 (≥48 Вт)	1200 х 300 х 24	3500
СВО 2116 – 150 (≥21 Вт)	1200 х 150 х 15/30	1620
СВО 2116 – 300 (≥32 Вт)	1200 х 300 х 14	2400

Световой поток выбранной лампы должен соответствовать соотношению:

(5.12)

Ф_л.расч — расчетный световой поток, лм; Ф_л.табл — световой поток, определенный по таблицам 5.11 и 5.12, лм.

4. Потребляемая мощность, Вт, осветительной установки рассчитывается по формуле:

(5.13)

где p — мощность лампы или светильника, Вт; N— число светильников, шт.; п — число ламп в све­тильнике; для ЛЛ n = 2, 4.

5. Определяем удельную мощность осветительной установки по формуле:

(5.14)

где S – площадь помещения, м².

6. Сравните рассчитанные значения удельной мощности с нормируемыми значениями, сделайте выводы.

Таблица 5.11

Варианты заданий

Вариант	Производственное помещение	Габаритные размеры помещения, м			Наименьший размер объекта различения
		Длина, А	Ширина, В	Высота, Н
1	Компьютерный класс	6,2	6,1	2,75	0,4
2	Компьютерный класс	6,3	4,7	2,5	0,45
3	Учебная аудитория	8,0	6,0	3,5	0,35
4	Учебная аудитория	6,0	6,0	3,5	0,32
5	Читальный зал	8,0	7,0	4,0	0,45
6	Актовый зал	8,0	6,0	5,0	0,5
7	Лаборатория физики	12,0	5,0	3,0	0,21
8	Лаборатория химии	7,7	5,8	2,75	0,29
9	Лаборатория биологии	7,2	5,3	2,75	0,20
10	Кабинет кафедры	8,3	4,2	2,5	0,5

Таблица 5.12

Access to the site is allowed only for human.

Вы используете прокси или другую странную штуку.
Подтвердите что вы человек.
_{Отвечать нужно быстро}

You are using a proxy or other strange thing.
Confirm that you are a person.

Коэффициент использования светового потока , %,

Индекс помещения	глубокоизлучающий эма-лированный			универсаль без затемнителя			люцета прямого действия			слой молочного стекла			открытый дневного света ШОД2 40; ШОД280; УСП5 420
	коэффициенты отражения потолка rпотолкаи стенrстен
	30	50	70	30	50	70	30	50	70	30	50	70	30	50	70
	10	30	30	10	30	30	10	30	30	10	30	30	10	30	30
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
0,5	19	21	25	21	24	28	14	16	22	—	9	16	23	28	31
0,6	24	27	31	27	30	34	19	21	27	—	11	18	30	33	37
0,7	29	31	34	32	35	38	23	24	30	—	14	19	35	38	42
0,8	32	34	37	35	38	41	25	26	33	—	16	21	39	41	45
0,9	34	36	39	38	40	44	27	29	35	—	18	23	42	44	48
1,0	36	38	40	40	42	45	29	31	57	—	19	24	44	46	49
1,1	37	39	41	42	44	46	30	32	38	—	20	25	46	48	51
1,25	39	41	43	44	46	48	31	34	41	—	21	27	48	50	53
1,5	41	43	46	46	48	51	34	37	44	—	23	30	50	52	56

Окончание таблицы 4.8

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
1,75	43	44	48	48	50	53	36	39	46	—	25	32	52	55	58
2,0	44	46	49	50	52	55	38	41	48	—	27	34	55	57	60
2.25	46	48	51	52	54	56	40	43	50	—	28	36	57	59	62
3,0	49	51	53	55	57	60	44	47	54	—	31	39	60	62	66
3,5	50	52	54	56	58	61	45	49	57	—	33	42	61	64	67
4,0	51	53	55	57	59	62	46	50	59	—	35	43	63	65	68
5,0	52	54	57	58	60	63	48	52	61	—	37	46	64	66	70

4. Определить коэффициент запаса k_з(по таблице 4.9).

Таблица 4.9

Численные значения коэффициента запаса, kз

Характеристика объекта	коэффициента запаса, kз		Расчетная частота очистки светильников
	лампы накала	люминисцентные лампы
Помещения с большими выделениями пыли, дыма, копоти	1,7	2,0	4 раза в месяц
Помещения с средним выделением пыли, дыма, копоти	1,5	1,8	3 раза в месяц
Помещения с малым выделением пыли	1,3	1,5	2 раза в месяц
Внешнее освещение светильники	1,3	1,5	3 раза в год
Прожекторное освещение	1,5	—	3 раза в год

5. Определить число светильников и количество ламп по таблице 4.10.

Таблица 4.10

Расчёт электрического освещения методом коэффициента использования светового потока | ЭлектроАС

Дата: 1 августа, 2010 | Рубрика: Статьи, Художественное освещение
Метки: Освещение, Расчёт освещения, Система освещения

Этот материал подготовлен специалистами компании «ЭлектроАС».
Нужен электромонтаж или электроизмерения? Звоните нам!

В данном материале подробно описан светотехнический расчёт по методу коэффициента использования светового потока. Напомню, что данная методика рекомендована для расчёта общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей (рабочие места), и является верной независимо от того, какой вид светильников вы планируете использовать.

Статьи цикла «Методы расчёта электрического освещения»:

1. Введение.
2. Метод коэффициента использования светового потока.
3. Расчёт электрического освещения методом удельной мощности. Начало.
4. Расчёт электрического освещения методом удельной мощности. Продолжение

Итак, для начала введём основную формулу расчёта, а именно уравнение требуемого светового потока светильника:

Фл = Ен*Кз*S*z / n*ƞ

Ен – нормируемая освещённость. Этот параметр является одним из самых важных при расчёте освещения. Нормируемая освещённость зависит от класса зрительной работы выполняемой в освещаемом помещении и выбирается согласно СНиП. Подробнее о выборе нормируемой освещённости вы можете прочитать в соответствующей статье.

Кз – коэффициент запаса. Этот коэффициент учитывает снижение освещённости в процессе эксплуатации осветительных приборов из-за загрязнения светильников и ламп, а также ухудшения отражающих свойств поверхностей стен, потолка и пола. Коэффициент запаса выбирается по таблицам, приведённым в СНиП, и зависит от условий среды в освещаемом помещении, а также от типа светильников.

Таблица 1. Коэффициенты запаса (СНиП 23-05-95)

Согласно своду правил по проектированию и строительству СП 31-110-2003 для помещений с нормальной средой коэффициент запаса следует принимать равным 1,4 при использовании люминесцентных ламп и 1,2 для осветительных установок с лампами накаливания. Однако если чистка светильников затруднена (высота подвеса более 5 метров и отсутствие мостиков) коэффициент запаса следует увеличить на 0,1.

Что касается пыльных, влажных, сырых, особо сырых и жарких помещений, при использовании светильников с люминесцентными лампами коэффициент запаса принимается равным 1,7 (1 — 4 эксплуатационная группа), 1,6 (5 — 6 эксплуатационная группа), а для ламп накаливания коэффициент запаса равен 1,4.

S – площадь освещаемого помещения.

z – коэффициент неравномерности освещения. Проще говоря, z есть не что иное, как отношение средней освещённости к минимальной (Еср / Емин). Обычно значение коэффициента неравномерности принимается исходя из отношения расстояния между светильниками к высоте их подвеса над рабочей поверхностью (L/hр). При условии, что отношение L/hр находится в пределах рекомендуемых значений, коэффициент z может быть принят при использовании ламп накаливания или газоразрядных ламп 1,15, а при установке люминесцентных ламп 1,1. Если требуется рассчитать среднюю освещённость, либо освещение помещения осуществляется отражённым светом, z принимается равным единице и не влияет на результат расчёта.

n – количество светильников принятых к установке в помещении. Прежде чем приступить к расчёту требуемого светового потока светильника, необходимо определиться с количеством осветительных приборов, которые будут установлены в помещении. Определяя количество светильников, необходимо руководствоваться рекомендуемым отношением L/hр. Подробнее об этом можно прочитать в статье посвящённой выбору количества осветительных приборов.

После вычисления требуемого светового потока светильника может возникнуть ситуация невозможности установки осветительных приборов с таким световым потоком. Например, величина расчётного световой потока светильника может выходить за рамки параметров выпускаемой осветительной продукции. В этом случае следует изменить количество светильников n и провести расчёт повторно.

Если требуется уменьшить расчётный световой поток светильника, то количество светильников n необходимо увеличить. И наоборот: если нужно повысить требуемый световой поток одного светильника, необходимо уменьшить общее количество осветительных приборов.

ƞ – коэффициент использования светового потока. Этот коэффициент является основой данной методики и определяется как отношение светового потока падающего на рабочую поверхность к световому потоку осветительного прибора (Фр / Фоп). Этот коэффициент принимается по таблице и зависит от коэффициентов отражения стен, потолка и пола, а также индекса помещения и типа КСС используемых светильников.

Таблица 2. Коэффициенты использования

Таблица 3. Коэффициенты отражения

Индекс помещения i зависит от геометрических параметров освещаемого помещения (длина (А), ширина (В), высота подвеса светильников над рабочей поверхностью (hр)) и определяется по следующей формуле:

i = А*В / hр*(А+В)

Прежде чем использовать найденный индекс помещения в дальнейших расчётах его необходимо округлить до ближайшего значения из следующего ряда:
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.

После того как найден требуемый световой поток светильника следует выбрать светильники по каталогу производителя. Световой поток принимаемых к установке светильников при этом не должен отличаться от расчётного более чем на 10 % в меньшую сторону и на 20 % в большую. В случае если установка таких светильников по тем или иным причинам невозможна, следует перейти к корректировке расчёта путём изменения количества установленных светильников, как это описано выше.

Надеюсь, этот материал дал исчерпывающие сведения по расчёту искусственного освещения методом коэффициента использования светового потока, и вам не придётся искать какую-либо дополнительную информацию по данному вопросу. Все приведённые формулы и коэффициенты соответствуют действующим на момент написания статьи требованиям и нормам, и их можно использовать для проектного расчёта.

Статьи цикла «Методы расчёта электрического освещения»:

1. Введение.
2. Метод коэффициента использования светового потока.
3. Расчёт электрического освещения методом удельной мощности. Начало.
4. Расчёт электрического освещения методом удельной мощности. Продолжение

Коэффициенты использования светового потока светильников с дуговыми газоразрядными лампами высокого давления, %

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 4,5 5,0

37,5 45 50 54,5 57,5 59,5 62 64 67 69,5 72 73,5 74,5 76,5 78 79 79,5 80

33 39,5 45 49 52,5 55,5 58 60,5 64 66,5 68,5 70 71 73 74,5 76 77 78

30 36,541,5 46 49 51,5 53,5 56,5 61 64 66 68 69,5 71 72,5 73,5 74,5 75,5

35 42 47 51 54 56 58 60 63,5 66 67,5 69 70 71,5 73 74 75 76

31 37 42 46 49 51 53,5 56,5 60 62,5 64,5 66 67 68,5 70 71 72 73

28 34 39 43 46 48 50 53 57 60 62 63,5 65 66,5 68 69 70 71

25 30 34 37 40 42,5 45 48 52 55 57,5 59,5 61 63,5 65 67 68 69

21 26 30 33 36,5 39 41 44 48,5 51,5 54 56,5 58 61 63 64,5 66 67

37,5 45 50 54,5 57,5 59,5 62 64 67 69,5 72 73,5 74,5 76,5 78 79 79,5 80

33 39,5 45 49 52,5 55,5 58 60,5 64 66,5 68,5 70 71 73 74,5 76 77 78

30 36,541,5 46 49 51,5 53,5 56,5 61 64 66 68 69,5 71 72,5 73,5 74,5 75,5

43 46,5 49 50,5 51,5 52,5 53,5 55 56,5 58 59 60 61 62 62,5 63 63,5 64

39,5 43,5 46 47,5 48,549,5 51,5 52 54 55,5 56,5 57,5 58,5 59,5 60,5 61 61,5 62