Расчет освещения методом коэффициента использования светового потока

Общее освещение закрытых помещений при симметричном расположении светильников, как правило, рассчитывается методом коэффициента использования светового потока. Этот метод дает возможность определить световой поток ламп, которые необходимо установить в светильниках того или иного типа, чтобы получить на горизонтальной рабочей поверхности требуемую нормированную освещенность. Метод учитывает отражение света от стен и потолка. Этот метод непригоден для расчета локализованного, местного и наружного освещения, в других подобных случаях.

Расчетный световой поток лампы F_L определяется из соотношения

(1)

где Е_н - нормированное значение освещенности, лк;

N - количество установленных светильников;

S - площадь освещаемого помещения, м²;

К - коэффициент запаса;

Z - поправочный коэффициент, учитывающий неравномерность распределения освещенности;

h — коэффициент использования светового потока осветительной установки.

По найденному значению F выбирается ближайшая стандартная лампа, поток которой должен отличаться от расчетного, как правило, не более чем на -10 или +20%. При невозможности выбора F с такой точностью корректируется N. Если по какой-либо причине значение F задано однозначно, из формулы (1) определяется N.

Значения расчетных величин К, Z, Е_н, h, входящих в расчетную формулу, а также мощность ламп определяются из таблиц, приводимых в специальной справочной литературе.

Коэффициент запаса К учитывает старение ламп и загрязнение светильников в процессе эксплуатации, что приводит со временем к уменьшению светового потока ламп, а следовательно, и снижению освещенности.

Коэффициент Z зависит от многих факторов, из которых основное значение имеет отношение расстояния между светильниками к их высоте над освещаемой поверхностью. Чаще всего при светильниках, расположенных по углам квадратных или прямоугольных полей, принимается z - 1, 15, при освещении рядами люминесцентных светильников z - 1, 1.

Под коэффициентом использования светового потока осветительной установки понимается

где F_р.п. - поток, попадающий на рабочую поверхность.

В справочниках коэффициент h для различных светильников дается в функции коэффициентов отражения стен, потолков и индекса помещения i. Индекс помещения вычисляется по формуле:

(2)

где h - расчетная высота, м;

S - площадь помещения, м²;

А и В — стороны помещения, м.

Определив величины К, Z, h, вычисляют F_L. По вычисленному световому потоку находят мощность одной лампы, пользуясь таблицей характеристик ламп накаливания.

При расчете люминесцентного освещения обычно задаются потоком одной лампы и находят по его значению необходимое количество ламп. При этом расчетная зависимость принимает вид

где N - число люминесцентных ламп;
F_L - поток одной лампы.

Определив N, легко подобрать число светильников, исходя из архитектурных, монтажных и других соображений. Значения коэффициента использования h для различных типов светильников, применяемых при люминесцентном освещении, приводятся в справочниках.

При расчете освещения, выполненного рядами люминесцентных светильников, под N в формуле (1) следует понимать число рядов, под F — суммарный потек одного ряда. По найденному значению F производится компоновка ряда, т.е. определяется светотехнически и конструктивно подходящее число и мощность светильников, при которых F близко к необходимому.

Расчет освещения в Excel

1. Откройте Excel

2. Переименуйте лист 1 –Расчет, лист 2 – Коэффициенты, лист 3 – Светильники, лист 4 - Таблицы

3. На листе Расчет наберите в столбце А:

исходные данные
Марка светильника
коэффициент отражения
длина помещения (м)
ширина помещения (м)
высота помещения (м)
наименьшая освещенность E (лк)
коэффициент запаса k
коэффициент минимальной освещенности z, равный отношению средней освещенности к минимальной
Расчетное значение i индекса помещения
индекс помещения I (табл)
коэффициент использования светового потока освет. установки, h
Световой поток
число светильников (шт)

Вспомогательные расчеты