Точков метод за изчисляване на осветлението

Точковият метод дава възможност да се определи осветеността във всяка точка на помещението както в хоризонталната, така и във вертикалната или наклонената равнина.

По принцип точков метод за изчисляване на осветлението се използва при изчисляване на локализирано и външно осветление в случаите, когато някои от осветителните тела са покрити от оборудване, разположено в помещението, при осветяване на наклонени или вертикални повърхности, както и за изчисляване на осветлението на промишлени помещения с тъмни стени и тавани (леярни, ковачи, повечето магазини на металургични заводи и др.).

Точковият метод се основава на уравнението, свързващо осветеността и интензитета на светлината:

където: азα — интензитет на светлината в посока от източника към дадена точка на работната повърхност (определена от кривите на интензитета на светлината или таблиците на избрания тип осветителни тела), α — ъгълът между нормалата към работната повърхност и посоката на интензитета на светлината към изчислената точка, μ е коефициент, който отчита ефекта на осветителните тела, отдалечени от проектната точка, и отразения светлинен поток от стени, таван, под, оборудване, падащо върху работната повърхност в проектната точка (взето в рамките на μ = 1,05 … 1,2), k е коефициентът на безопасност, hp е височината на окачването на осветителното тяло над работната повърхност.

Преди да започнете изчислението точково осветление е необходимо да се начертае мащабиране на разположението на осветителните тела, за да се определят геометричните взаимоотношения и ъглите.

Изчислението по точков метод е по -сложно от изчислението по специфичната мощност и метод на степента на използване… Изчислението се извършва по специални формули, номограми, графики и помощни таблици.

Най -простото е да се определи осветеността в хоризонталната равнина от осветителни тела с използване на LN пространствени изолуксни графики… Такива графики са изградени за всеки тип осветителни тела и са налични в справочници за проектиране на електрическо осветление. «Isolux» е линия, свързваща точки със същото осветление.

На фиг. 1 вертикалната ос показва височината на осветителното тяло над изчислената повърхност h в метри, а хоризонталната ос показва разстоянието d в метри 30, 20, 15, 10, 7 … — всяка крива има осветление в лукси от осветителното тяло, имащо лампа със светлинен поток, равен на 1000 lm.

За да разберем целта на пространствения изолукс и същността на изчислението, основано на тях, нека направим проста рисунка (фиг. 2). Нека осветителното тяло C да бъде монтирано в помещението на височина h над изчислената повърхност, например над пода. Нека вземем точка А на пода, в която е необходимо да се определи осветеността. Нека обозначим разстоянието от проекцията на осветителното тяло върху изчислената равнина О до точка А до d.

За да определите осветеността в точка А, трябва да знаете стойностите на h и d. Да предположим, че h = 4 m, d = 6 м. На фиг. 2 начертайте хоризонтална линия от числото 4 по вертикалната ос и вертикална линия от числото 6 по хоризонталната ос. Линиите се пресичат в точката, през която преминава кривата, означена с числото 1. Това означава, че в точка А осветителното тяло С създава условно осветление e = 1 лукс.

Ориз. 1. Пространствени изолюкси на условно хоризонтално осветление от осветително тяло с матирано стъкло.

Ориз. 2. Към изчисляването на осветлението по точков метод. C — осветително тяло, O — проекция на осветителното тяло върху изчислената равнина, A — контролна точка.

Ориз. 3. Към изчисляването на осветеността по точков метод

Изчисляването на осветеността по точков метод от осветителни тела със симетрично разпределение на светлината (фиг. 3) се препоръчва да се извърши в следната последователност:

1. Според съотношението d / hp се определя tga и следователно ъгълът α и cos3α, където d е разстоянието от проектната точка до проекцията на оста на симетрия на осветителното тяло върху равнина, перпендикулярна на нея и преминаваща през проектната точка.

2. Ia се избира според кривата на интензитета на светлината (или табличните данни) за избрания тип осветителни тела и ъгъл а.

3. Основната формула се използва за изчисляване на хоризонталното осветление от всяко осветително тяло в изчислената точка.

4. Определете общото осветление в контролната точка, създадено от всички осветителни тела.

5. Изчислете изчисления светлинен поток (в лумени), който трябва да бъде създаден от всяка лампа, за да се получи необходимата (нормализирана) осветеност в изчислената точка.

6. Въз основа на изчисления светлинен поток, изберете лампа с необходимата мощност.

Пример за изчисляване на осветлението по точков метод

Стая с площ 100 м2 и височина 5 м е осветена от четири лампи от типа RSP113-400 с 400 W DRL лампи. Осветителните тела са разположени в ъглите на квадрат със страна 5 m (фиг. 2). Височината на окачването на осветителното тяло над работната повърхност е к.с. = 4,5 м. Нормализираното осветление в контролната точка А е 250 лукса. Определете дали осветлението в контролната точка е в рамките на необходимата норма.

1. Определете tgα (фиг. 3), α и cos3α , α= 37 °, cos3α=0,49.

2. Определете Ia. Според кривата на интензитета на светлината на осветителни тела RSP13 (DRL) с конвенционална лампа със светлинен поток ФL = 1000 lm, намираме интензитета на светлината Ia при α = 37 ° (интерполиране между стойностите на интензитета на светлината за ъгъла α = 35 ° и 45 °), Ia1000 = 214 cd.

Светлинният поток на 400 W DRL лампа, инсталирана в осветителното тяло, е 19 000 lm. Следователно Ia = 214 × (19000/1000) = 214 × 19 = 4066 cd.

3. Изчисляваме осветеността от едно осветително тяло в хоризонталната равнина в контролната точка А. Като вземем коефициента на безопасност k = 1,5 за едно осветително тяло и μ = 1,05 получаваме

Тъй като в точката на проектиране всяка от четирите лампи създава едно и също осветление, общото хоризонтално осветяване в точка А ще бъде ∑EА = 4 × 68,8 = 275,2 лукса

Действителното осветление увеличава нормализираното (250 лукса) с около 10%, което е в допустимите граници.

За рационализиране на техниката за изчисляване на осветеността по точков метод се използват референтни криви на пространствена изолукса, конструирани за всеки тип осветителни тела.