Расчет осветительной электроустановки помещения

                                                                  Содержание

     Введение…………………………………………………………………………2

1. Общая часть - системы и виды освещения………………………………3

1.1 Методы расчета освещения……………………………………….………...5

1.2 Свето технические величины……………………………….....….…..…...10

1.3 Источники света и  светильники…………………………………….….….14

1.4 Проблемы энергосбережения  ……………………………………………...18

     1.5 Схемы включения электрических источников света……………………..20

2. Расчетная часть…..…………….……………………………………..……..25

3.Приложение.......................................................................................................27

Заключение…………………………………………………………….……......29

Список используемой литературы…………………………………………..32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

 

Электрическое освещение играет весьма значительную роль в процессе жизнедеятельности человека. От правильного освещения производственных и других помещений зависит не только производительность труда, но в конечном счете и здоровье находящихся в помещении людей. Поэтому при строительстве объектов промышленного производства и социально значимых учреждений необходимо обеспечить комфортные условия для производства.

Однако, проектируя освещение, большое внимание необходимо уделять экономической и энергетической эффективности осветительных установок. Основные пути повышения эффективности заключаются в увеличении экономичности источников света и светильников, применении автоматических устройств для регулирования искусственной освещенности в зависимости от естественной рационализации в эксплуатации.

Разработка и внедрение современных технических средств освещения позволяют повысить технический уровень социальных услуг, производства и уменьшить их себестоимость.

При выборе вида источников света руководствуются соображениями как светотехнического, так и экономического характера. Выбранные источники света должны:

-иметь высокую световую отдачу;

-иметь благоприятный спектральный состав излучения;

-создавать правильную цветопередачу при достаточном уровне освещенности;

-иметь невысокие капитальные затраты на обслуживание и содержание;

-надежно работать при возможных колебаниях параметров окружающей среды (изменениях температуры, влажности и т.п.).

Наиболее применимыми в качестве источников света являются люминесцентные лампы низкого давления, однако они нормально работают только при определенных параметрах окружающей среды.

При выборе типа светильников также руководствуются соображениями светотехники и экономичности, также учитываются параметры рабочей среды. Мощность лампы должна соответствовать типу светильника, чтобы исключить его перегрев и порчу изоляции вводных проводов.

В данном курсовом проекте рассматривается расчет электрического освещения зала детской ванны плавательного бассейна в п.Советский.

 

1. Общая часть - системы и виды освещения.

Освещение, создание освещённости поверхностей предметов, обеспечивающее видимость этих предметов или возможность их регистрации светочувствительными веществами или устройствами. Значение освещение определяется тем, что посредством зрения люди получают наибольший объём информации о внешнем мире. Освещение играет также большую роль как полезный обще физиологический фактор, который способствует появлению благоприятного для отдыха или работы психического состояния людей и имеет важное санитарно-гигиеническое значение.

 С улучшением освещение почти  во всех случаях повышаются  производительность труда (и иногда  значительно - на 15% и более) и качество  работы, понижается производственный  травматизм, а на улицах и дорогах - аварийность транспорта. Затраты на улучшение освещение в большинстве случаев быстро окупаются экономически. Освещение, удовлетворяющее гигиеническим и экономическим требованиям, называется рациональным.

Гигиенические требования основаны на изучении важнейших характеристик зрения людей: остроты различения, контрастной и цветовой чувствительности глаза, скорости зрительного восприятия, устойчивости ясного видения. При создании освещение производств. помещений или рабочих мест необходимо учитывать степень точности выполняемой работы, контрастность объекта различения по отношению к фону, необходимость различения быстродвижущихся или удалённых деталей, продолжительность зрительной работы, а в ряде случаев - опасность травматизма. Освещение должно обеспечивать достаточную и постоянную во времени освещённость поверхностей, необходимое распределение яркостей в окружающем пространстве, отсутствие слепящего действия источников света, благоприятный спектральный состав света и правильное направление его падения. Устройство рационального освещение часто является сложной инженерно-гигиенической задачей. Низкое качество освещение может быть причиной заболеваний (близорукость школьников, спазм аккомодации и др.), травм, зрительного и общего утомления. Хорошее освещение создаёт благоприятные условия для жизни и деятельности человека.

Говоря об источниках света, можно выделить два основных вида освещения:

- естественное;

- искусственное.

Естественное освещение создается источниками света природного характера. Его характеристики, прежде всего, зависят от времени суток, но так же определяются и географическим положением местности, временем года и состоянием атмосферы.

Естественное освещение является для человека физиологически необходимым и наиболее благоприятным. Однако оно не может в полной мере обеспечить его нормальную жизнедеятельность. Из-за этого еще в древности люди начали искать к нему дополнение – искусственное освещение.

Сегодня в качестве источников искусственного освещения, как правило, выступают лампы накаливания, люминесцентные лампы или источники света, использующие светодиоды.

Искусственное освещение делится на несколько разновидностей. Существует четыре вида искусственного освещения. Обычно три из них устанавливаются в жилых помещениях, четвертое встречается реже.

Общее. При общем освещении происходит равномерное распределение света по всей площади. Это достигается соблюдением одинакового расстояния между светильниками, которые равномерно рассеянны.

При источнике света, локализованном в одной точке, будет наблюдаться разница в яркости света, но резкие перепады будут отсутствовать. Примером может послужить расположенная посередине потолка люстра.

Местное. Чтобы выделить необходимые объекты или зоны используют местное освещение. Источник света при этом располагают на определенном участке: кухонной плите, рабочем столе или части стены.

Перечисленные выше виды освещения имеют свои недостатки. Так, общее освещение исключает возможность изменения направления основного светового потока, а так же имеет чрезмерную рассеянность света.

Местное освещение наоборот позволяет выделить только конкретный участок комнаты, который ярко освещается локализованным источником света.

Комбинированное. Устранить все эти недостатки можно, совместив местный и общий свет вместе. Таким образом, будет решена проблема освещенности современного жилища. Именно поэтому, комбинированное освещение, которое совмещает в себе два предыдущих вида, наиболее часто применяемый вариант.

Аварийное. Описанные выше виды освещения применяются в жилых помещениях. Четвертый вид освещения – аварийное. К сожалению, его не всегда можно встретить в жилых помещениях.

Питание источников света данного вида освещения происходит от аккумуляторов. Дополнительные лампы слабой мощности автоматически включаются, когда происходит отключение основного источника.

Аварийное освещение является необходимым в помещениях, где отключение света может стать причиной получения серьезных травм. Простейшим примером являются дома с лестницами, в которых при отсутствии освещения легко упасть. А аварийные светильники, расположенные по бокам ступеней, предохранят жильцов от подобных неприятностей.

1. Методы расчета освещения.

Светотехническим расчетом могут быть определены:

-мощность дамп, необходимая для получения заданной освещенности при выбранном типе, расположении и числе светильников,

-число и расположение  светильников, необходимых для получения заданной освещенности при выбранном типе светильников и мощности ламп в них,

-расчетная освещенность  при известном типе, расположении светильников и мощности ламп в них.

Основными при проектировании являются задачи первого вида, поскольку тип светильников и их расположение должны выбираться исходя из качества освещения и его экономичности.

Решение задач при расчете освещения второго вида производится, если мощность ламп точно задана, например необходимо применить светильники с люминесцентными лампами мощностью 80 Вт.

Задачи третьего вида решаются для существующих установок, если освещенность невозможно измерить, и для проверки проектов и расчетов, например, для проверки точечный методом расчетов, выполненных методом коэффициента использования.

Выполнение светотехнических расчетов возможно методами:

1) методом коэффициента  использования светового потока,

2) методом удельной мощности,

3) точечным методом.

Метод коэффициента использования применяется для (расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при светильниках любого типа.

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.

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 * S * kз хz) / (n х η)

где F - световой поток лампы (или ламп) в светильнике (лм); Емин - 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), η - 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 освещения

2) по таблицам находятся: коэффициент  запаса kз поправочный коэффициент z, нормированная освещенность Емин,

3) определяется индекс помещения i (он учитывает зависимость коэффициента использования светового потока от параметров помещения):

i = (A * B) / (Нр * (A + B),

где А и В - ширина и длина помещения (м),

4) коэффициент использования светового потока ламп η в зависимости от типа светильника, коэффициентов отражения стен, потолка и рабочей поверхности ρс, ρп, ρр;

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 * S * kз * хz) / (F * х * η).

 

 

 

 

Метод удельной мощности.

Удельной установленной мощностью называют частное от деления общей установленной в помещении мощности ламп на площадь помещения:

pуд = (Pл * 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 мощноcти одной лампы: