Выбор коэффициента запаса и добавочной освещенности
При эксплуатации осветительной установки освещенность на рабочих местах уменьшается. Основные причины снижения освещенности - уменьшение светового потока источников света в процессе горения и загрязнения источников света, осветительной арматуры, стен и потолка освещаемого помещения. Уменьшение освещенности в расчетах установленной мощности источников учитывается коэффициентом запаса кз, значение которого зависит от наличия пыли, дыма и копоти в рабочей зоне помещения, от конструкции светильников, типа источников света и периодичности чисток светильников. Для общественных зданий с нормальными условиями среды коэффициент запаса равен 1,2–1,4. Значения коэффициентов запаса по СНиП 11-4-79 приведены в таблице 2.3. Отраслевые нормы рекомендуют для сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений принимать коэффициент запаса для ламп накаливания – 1,15, а для газоразрядных ламп – 1,3. При этом чистка светильников должна проводиться не реже 1 раза в 3 месяца.
Таблица 2.3 – Значение коэффициента запаса кз по СНиП 11-4-79
| Помещения и территории | Коэффициент запаса при искусственном освещении | |||
| газоразрядные лампы | лампы накаливания | |||
| Производственные помещения с воздушной средой, содержащей в рабочей зоне: | ||||
| а) свыше 5 мг/м3 пыли, дыма, копоти | 2 | 1,7 | ||
| б) менее 1 мг/м3 пыли, дыма, копоти | 1,5 | 1,3 | ||
| в) от 1 до 5 мг/м3 пыли, дыма, копоти | 1,8 | 1,5 | ||
| г) значительные концентрации паров, кислот, щелочей, газов, которые при соприкосновении с влагой образуют слабые растворы кислот, щелочей, обладающие большой коррозирующей способностью | 1,8 | 1,5 | ||
| Производственные помещения с особым режимом по чистоте воздуха при обслуживании светильников:
| ||||
| а) с технического этажа | 1,3 | 1,15 | ||
| б) снизу из помещения | 1,4 | 1,2 | ||
| 3. Помещения общественных и жилых зданий | 1,5 | 1,3 | ||
| 4. Территории: | ||||
| а) металлургических, химических, горнообрабатывающих предприятий, рудников, железнодорожных станций и прилегающих к ним улиц и дорог | 1,5 | 1,4 | ||
| б) промышленных предприятий (кроме указанных в п. (а) и общественных зданий | 1,5 | 1,3 | ||
| 5. Улицы, площадки, дороги, территории жилых районов и выставок, парки, бульвары | 1,5 | 1,3 | ||
При расчете освещенности в любой точке учитывают световые потоки только ближайших светильников. Для учета действия удаленных светильников и отраженных потоков в расчетной формуле используют коэффициент добавочной освещенности. Его значение зависит от коэффициентов отражения стен и потолка помещения и от светораспределения светильников. Значения коэффициента добавочной освещенности даны в справочной литературе (μ=1,1÷1,2) [2].
|
|
|
Выбор осветительных приборов
Осветительные приборы - это совокупность источника света и арматуры, предназначенной для рационального перераспределения светового потока источника, защиты глаз от чрезмерной его яркости, крепления и предохранения от механических повреждений и загрязнения.
Все осветительные приборы принято делить на три группы:
· светильник – световой прибор ближнего действия;
· прожектор – световой прибор дальнего действия;
· проектор – световой прибор, перераспределяющий свет лампы с концентрацией светового потока на поверхности с малым объемом или в малом объеме.
Для систем внутреннего и наружного освещения сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений в качестве световых приборов, как правило, применяются светильники.
Светильник - это осветительный прибор, перераспределяющий видимое излучение источников внутри больших телесных углов и обеспечивавший угловую концентрации светового потока с коэффициентом усиления не более 30 для круглосимметричных и не более 15 - для симметричных приборов.
Все светильники отличаются друг от друга: характером светораспределения; формой кривой силы света; типоразмером источника; способом установки и возможностью перемещения при эксплуатации; классом защиты от поражения электрическим током, степенью защитиот пыли и воды; климатическим исполнением и категорией размещений с учетом допустимой при эксплуатации температуры и относительной влажности воздуха; степенью пожаро- и взрывозащиты; способом питания источников и целевым назначением, учитывающим возможность работы в определенных условиях эксплуатация.
|
|
|
В основу классификация светильников по светораспределению положены два независимых признака - соотношение световых потоков, излучаемых светильником в нижнюю и верхнюю полусферы окружающего пространства и форма кривой силы света. По ГОСТ 17677-82 все светильники подразделяются на пять классов в зависимости от того, какую долю всего светового потока светильника составляет поток в нижнюю полусферу. Светильники относятся к классу прямого света (П), если эта доля больше 80%, преимущественно прямого света (Н), если она составляет 60...80%, рассеянного света (Р) -40...60%, преимущественно отраженного света (В) - 20...40% и отраженного света (0) - менее 20%. Тот же ГОСТ устанавливает семь типовых кривых силы света. Каждый светильник может иметь однуиз типовых кривых: концентрированную (К), глубокую (Г), косинусную (Д), полуширокую (Л), широкую (Ш), равномерную (М) и синусную (С). Светильники, силу света которых невозможно привести к типовым, относятся к светильникам со специальным светораспределением.
|
|
|
ГОСТ 17677-82 регламентирует виды светильников по защите oт таких основных факторов окружающей среды, как пыль и вода, оказывающих большое влияние на надежность осветительных приборов, их безопасность для людей и пожарную безопасность. Защита от пыли, воды и агрессивных сред обеспечивается выбором соответствующих конструкционных и светотехнических материалов, а также различной степенью герметизации внутреннего объема светильников или отдельных его полостей, в которых размещаются источники, патроны или ламподержатели, пускорегулирующая аппаратура, электроустановочные изделия и вспомогательное оборудование. По ГОСТ 17677-82 все светильники делятся на шесть классов по степени защиты от пыли и на девять - по степени защиты от влаги (таблица 2.4).
Таблица 2.4 – Классификация светильников по степени защиты от воды и пыли
| Степень защиты светильника от попадания пыли | Цифровое обозначение степени защиты от пыли (первая цифра) | Степень защиты светильника от попадания воды | |||||||
| Водонезащищенная (специальная защита отсутсвует) | (Осуществлена защита от капель, падающих вертикально) | Каплезащищеная (защита от попадания капель, падающих сверху под углом к вертикали, равным или менее 150) | Дождезащищенные (защита от попадания капель или струй, пада-ющих сверху под углом , равным или менее 600) | Брызгозащищенные (защита попадания капель или брызг, падающих под любым углом) | Струезащищенные (защита от струй воды, падающих в любом направлении) | Водонепроницаемве (защита от попадания воды при погружении в воду) | Герметичекие (защита от попадания воды при неограничено длительном погружении в воду) | ||
| Цифровое обозначение по степени защиты от воды (вторая цифра) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 7 | 8 | |
| Открытые пыленезащищенные (токоведущие части и колба лампы не защищены от пыли) | 2 | IP20 | IP21 | IP22 | IP23 | ||||
| Перекрытые пыленезащищенные (попадание пыли ограничивается неуплотненными светопускающими оболочками) | 2’ | 2’0 | 2’1 | 2’2 | 2’3 | ||||
| Частично пылезащищенные (токоведущие части защищены от попадания пыли в количестве, достаточном для нарушения работы) | 5’ | 5’0 | 5’1 | 5’2 | 5’3 | 5’4 | 5’5 | ||
| Полностью пылезащищены (токоведущие части и колба лампы защищены от попадания пыли в количестве, достаточном для нарушения работы) | 5 | IP50 | IP51 | IP52 | IP53 | IP54 | IP55 | ||
| Частично пыленепроницаемые (токоведущие части полностью защищены от попадания пыли) | 6’ | 6’0 | 6’1 | 6’2 | 6’3 | 6’4 | 6’5 | 6’7 | 6’8 |
| Полностью пыленепроницаемые (токоведущие части и колба лампы полностью защищены от попадания пыли) | 6 | IP60 | IP61 | IP62 | IP63 | IP64 | IP65 | IP67 | IP68 |
Примечание: степени защиты светильника от волн воды соответствует цифра 6 (в таблице данные не приведены)
Промышленность выпускает светильники с одинаковой степенью защиты всего внутреннего объема (прежде всего источников расположения электрических контактов и других полостей) и светильники, имеющие различные степени защиты отдельных полостей внутреннего объема, например, незащищенные от окружающей среды или закрытые неуплотненными светопропускающими оболочками источники и требуемую степень защиты корпуса светильника с расположенными в нем электрическими контактами. Для светильников с одинаковой степенью защиты всего внутреннего объема обозначение степени защиты включает две заглавные буквы латинского алфавита - IP (начальные буквы английских, слов – International Protection -международная защита) и двух цифр первая из вторых обозначает степень защиты от пыли, вторая - от воды (например, IP 53). В ГОСТ 17677-82, учитывая специфику конструкции светильников с различной степенью защиты отдельных полостей внутреннего объема, введены подклассы обозначение защиты светильников с неизолированными от окружающей среды источниками. В обозначении степени защиты подобных светильников отсутствуют буквы IP и присутствует после первой цифры, указывающей степень защиты от пыли, знак "штрих" (например, 5'3). У светильников со степенью защиты 2' попадание пыли к источнику ограничивается только неуплотненными светопропускающими оболочками, a 5' и 6 ' - колбы источников не защищены от воздействия пыли. Если требуется указать только одну степень защиты (от соприкосновения и попадания пыли или воды), то пропущенная в обозначении цифра заменяется буквой X, например, IPX3 или IP5X.
При проектировании, монтаже и эксплуатации осветительных установок необходимо учитывать, что указанные в паспортах или справочных каталогах степени защиты светильников относятся только к определенному способу установка и рабочему положению в пространстве. В случае их изменения степень защиты светильника также изменяется.
Светильники в соответствия с ГОСТ I5I50-69 изготавливают различных климатических исполнений, категорий и условий размещения. Поэтому светильники целесообразно эксплуатировать в соответствующей паспорту климатическом районе и категории размещения: У (цифровое обозначение 0) - с умеренным климатом; УХЛ(1) - с умеренным и холодным климатом; ХЛ - с холодным климатом; ТВ(2) - с влажным тропическим климатом; ТС(3) - с сухим тропическим климатом; Т(4) - как с сухим, так и с влажным тропическим климатом; 0(5) - общеклиматическое исполнение; 1 - размещение на открытом воздухе; 2 - под навесом и другими полуоткрытыми сооружениями; 3 – в закрытых неотапливаемых помещениях; 4 – в закрытых отапливаемых помещениях; 5 - в помещениях с повышенной влажностью.
К паспортным данным светильников также относятся КПД и защитный угол. КПД светильника определяется отношением светового потока, перераспределяемого в верхнюю и нижнюю полусферы, к световому потоку источника. Иногда общий КПЦ светильника подразделяют на КПД в верхнюю а КПД в нижнюю полусферы.
Каждому светильнику присваивают шифр. Структура условного обозначения светильников по ГОСТ 17677-82 такова:
| 2 |
| 3 |
| 4 |
| 5 |
| 6 |
| 7 |
| 8 |
| 1 |
где 1 – буква, обозначающая источник света (Н – лампа накаливания общего назначения, И – кварцевые галогенные лампы накаливания, Л – прямые трубчатые люминесцентные лампы, Ф – фигурные люминесцентные лампы, Э – витальные лампы, ртутные лампы типа ДРЛ, Г – металлогалогенные лампы типа ДРИ, Ж – натриевые лампы, Б – бактерицидные лампы, К – ксеноновые трубчатые лампы; Д – светодиод, в вышеуказанном ГОСТе этой буквы нет, но многие производители обозначают именно так, в связи со старостью стандарта);
2 – буква, обозначающая способ установки светильников (С – подвесные, П – потолочные, Б – настенные, , Т – напольные и венчающие, В – встраиваемые, К – консольные, Р – ручные сетевые, Ф – ручные аккумуляторные и т.д.);
3 – буква, обозначающая основные назначения светильника ( П – для промышленных предприятий, Р – для рудников и шахт, О – для общественных зданий, Б – для жилых (бытовых) помещений, У – для наружного освещения);
4 – двухзначное число ( 0I...99), обозначающее номер серии;
5 – цифра (цифры), обозначающие количество ламп в светильнике (в случае одной ламп цифра 1 не указывается);
6 – цифры, обозначавшие мощность ламп, Вт;
7 – трехзначное число (000...999), обозначавшее номер модификации;
8 – буква и цифра, обозначающие климатическое исполнение и категорию размещения светильников.
Наряду с условными обозначениями светильникам могут быть присвоены условные наименования (собственные или фирменные имена) например, "Дон", "Витязь", "Спектр" и др. Однако условное наименование светильника должно указываться только после условно обозначения и без последнего применяться не может. Пример условных обозначений светильников в соответствии с ГОСТ 17677-82: светильник с двумя люминесцентными лампами мощностью 40 Вт, потолочный, для общественных зданий, серии 63, модификации 001, климатическое дополнение УХЛ, категории размещения 4 - светильник ЛПО-2´40-001-УХЛ4 "Дон".
Из всего многообразия выпускаемых промышленностью светильников в сельскохозяйственном производстве получили широкое распространение немногие. Это светильники серии НСП02 и НСП03, НСП11, пришедшие на смену светильникам ППР и ППД, светильники ПСХ, ПВЛ, ПВЛМ, ПВЛП, серии ЛСП02, ЛСП06, ЛСП22, РСП05, РСП11, PСП20, РСП21, РПП01 и др. Основные технические параметры некоторых светильников представлены в приложении В. Следует отметить, что светильники ПСХ, НСП03, ЛСП01, ЛСП02, ЛПП02, ЖСП07, ГСП07, РСП07 разработаны с учетом требований ГОСТ 19348-82 "Изделия электротехнические сельскохозяйственного назначения" и предназначены для использования в производственных помещениях (коровниках, свинарниках, птичниках и т. п.) с агрессивной средой, повышенной запыленностью и влажностью. Светильники серии ЛСП09 предназначены для освещения птицеводческих помещений с многоярусным содержанием птицы, осветительное устройство серии УЛОСХ–30–2х40-02 с 30 двухламповыми блочными люминесцентными светильниками ОСП–02-2х40, одним групповым дросселем 60ДБИ-40-380-У5 и пусковым устройством – для освещения сельскохозяйственных производственных помещений, а также для облучения рассады в теплицах.
Выбор светильников определяется: характером окружающей среды, требованиями к характеру светораспределения и ограничения слепящего действия, экономической целесообразностью и эксплуатационной группой светильников. Конструкция и вид исполнения светильников должны соответствовать номинальному напряжению сети.
При выборе необходимо, чтобы степень защиты светильников соответствовала характеру окружающей среды в помещении. В таблице 2.5 для различных категорий и наружных осветительных установок приведены рекомендации по минимально допустимой степени защиты и выводы о целесообразности использования светильников. В дополнение к таблице 2.5 отметим то, что для сырых, особо сырых помещений и помещений с химически активной средой предпочтительны светильники с корпусами и отражателями из влагостойкой пластмассы, фарфора, покрытые силикатной эмалью. В жарких помещениях или зонах рекомендуется применять амальгамные люминесцентные лампы. В пыльных помещениях рекомендуется применение в светильниках ламп с внутренним отражающим слоем и не рекомендуется использовать светильники с экранирующими решетками, сетками и подобными им элементами, способствующими запылению. Допустимые степени защиты светильников для взрывоопасных и пожароопасных помещений и зоны приведены в спец. Необходимые уровни взрывобезопасности в основном обеспечиваются применением специальных взрывозащищенных светильников, например, типа ВЗГ, Н4Б, НОГЛ, РПЛ и др.
Таблица 2.5 – Минимально допустимые степени защиты светильников в непожаро- и невзрывоопасных помещениях с разными условиями среды и в наружных установках
| Степень защиты светильников по ГОСТ 17677-82 | Тип источника света | Характеристика помещений | |||||||
| С нормальной средой | Влажные | Сырые | Особо сырые | С химически активной средой | Жаркие | Пыльные | Наружные установки | ||
| IP20 | ЛЛ | + | х | - | - | - | +6 | х5,10 | - |
| ГЛВД, ЛН | + | х | – | - | - | + | х5,10 | - | |
| IP23 | ЛЛ, ГЛВД, ЛН | (-) | + | х2 | х2 | х2,8 | х | х5,10 | + |
| 2’0 | ЛЛ | + | х | (-) | - | - | х6 | - | - |
| ГЛВД, ЛН | + | х | (-) | - | - | х7 | - | - | |
| 5’0 | ГЛВД, ЛН | (-) | (-) | х1 | - | х8 | + | +6 | -9 |
| 5’3 | ГЛВД, ЛН | (-) | (-) | х2 | х2 | х2,8 | х | +6 | х |
| 5’4 | ЛЛ | (-) | (-) | + | + | + | +6 | + | х |
| IP51 | ЛН | (-) | (-) | +4 | +4 | х8,4 | х7 | + | х7,9 |
| IP53 | ГЛВД, ЛН | (-) | (-) | +2 | +2 | +2 | х7 | + | х9 |
| IP54 | ЛЛ | (-) | (-) | + | + | + | х6 | + | + |
| ГЛВД | (-) | (-) | + | + | + | х | + | + | |
| ЛН | (-) | (-) | + | + | +3 | х7 | + | + | |
Обозначения, принятые в таблице:
– Условное обозначение вывода о целесообразности использования светильников: + - рекомендуется; х – допускается; - - запрещается; (-) – применение возможно, но не целесообразно.
– Типы источников света: ЛЛ – люминесцентные лампы; ЛН – лампы накаливания; ГЛВД – газоразрядные лампы высокого давления.
– 1 Допускается при наличии фарфорового патрона и отсутствии капель воды, падающих на светильник.
– 2 При наличии брызг воды (растворов), падающих под углом более 600 к вертикали, установка светильников с ГЛВД и ЛН со степенями защиты IP23, 5’0 и 5’3 запрещается.
– 3 В условиях частых заливов водой (растворами) рекомендуются светильники с боковым вводом проводов.
– 4 При наличии брызг воды (растворов), падающих под углом более 150 к вертикали, светильники со степенью защиты IP51 (с нетермостойким стеклом) допускаются при условии установки в них ламп меньшей мощности, чем номинальные для данного светильника.
– 5 Светильники со степенью защиты 5’Х предпочтительнее светильников со степенью защиты IP5Х для случаев: малого количества светлой пыли, расположения светильников в местах, неудобных для обслуживания, жарких помещений. При гидроудалении пыли степень защиты должна быть не ниже IP55 или 5’5 (временно допускаются светильники с исполнением IP54, 5’4).
– 6 В светильниках рекомендуется устанавливать амальгамные люминесцентные лампы.
– 7 Рекомендуется установка в светильник со степенью защиты IP5Х, IP6Х, 2’Х ламп меньшей мощности, чем номинальная для данного светильника.
– 8 Только при условии выполнения деталей светильника (контактов, патронов, цоколей ламп) из материалов, не подверженных воздействию данной химически активной среды.
– 9 Допускается применение при условии наличия защиты светильника от атмосферных осадков (при установке под навесами, защитными козырьками и др.).
– 10 Светильники допускаются при ограниченном количестве пыли в зоне их установки.
– В пыльных помещениях рекомендуется применение в светильниках ламп с внутренним отражающим слоем и не рекомендуется применение светильников с экранирующими решетками, сетками подобными элементами, способствующими запылению.
Если необходимо создать требуемый уровень освещенности в горизонтальной плоскости, то наиболее целесообразны светильники прямого света класса П, а в помещениях со светлыми стенами и потолком – преимущественно прямого света класса Н. Чем выше помещение и выше нормируемая освещенность, тем более концентрированными кривыми силы света должны обладать светильники (К или Г). По мере уменьшения высоты помещения наиболее выгодны светильники с типовой кривой силы света Г, Д и т. д. Для освещения в вертикальной или наклонной плоскости целесообразны светильники класса Р с полуширокой кривой типа Л или равномерной типа М, а также светильники или прожекторы с ассиметричным светораспределением (кососветы).
Если необходимо создать требуемый уровень освещенности в произвольно ориентированных наклонных и вертикальных плоскостях, то необходимо помнить, что отношение вертикальной освещенности к горизонтальной минимально для светильников с типовой кривой силы света К и увеличивается для светильников с типовыми кривыми силы света М и Л.
Светильники прямого света класса П и преимущественно прямого света класса Н характеризуется в сравнении с другими более высокими значениями КПД и требуют установки в них источников меньшей мощности для создания одинакового уровня освещенности рабочих поверхностей. При их использовании в лучшей мере обеспечивается видимость рельефных деталей небольших размеров и отыскание мелких дефектов (пор, трещин, изломов и др.), одинаково одновременно возможно затенение рабочих поверхностей, особенно от рядом стоящих громоздких предметов.
Если сопоставить при прочих равных условиях значения коэффициентов использования светового потока для различных светильников одного класса П, то светильники с типовыми кривыми силы света по мере убывания коэффициента использования светового потока располагаются следующим образом: К-Г-Д-Л-М-Ш-С. Разница особенно заметна для помещений большой высоты, что заставляет выбирать для высоких помещений с точки зрения минимально установленной мощности источников светильников с типовыми кривыми силы света Г, Д и в отдельных случаях К. С другой стороны, применение светильников с типовыми кривыми силы света Г,Д и К приводит к уменьшению расстояния между светильниками и как следствие к удорожанию установки.
Тип светильников также можно выбирать по справочной литературе, по приложению В к настоящему учебному пособию.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 985; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!