Rysunek pokoju z połączonym oświetleniem. Obliczanie bocznego jednostronnego naturalnego oświetlenia. Połączenie standardów KEO i standardów oświetlenia
Do oświetlania pomieszczeń przemysłowych stosować światło dzienne, odbywa się dzięki bezpośredniemu i odbitemu światłu nieba.
Z fizjologicznego punktu widzenia światło naturalne jest najkorzystniejsze dla człowieka. W ciągu dnia zmienia się w dość szerokim zakresie w zależności od stanu atmosfery (zachmurzenia). Światło, które dostało się do pomieszczenia, wielokrotnie odbija się od ścian i sufitu, uderza w oświetloną powierzchnię w badanym punkcie. Zatem oświetlenie w badanym punkcie jest sumą oświetlenia.
Strukturalnie naturalne oświetlenie dzieli się na:
boczny(jedno-, dwustronne) - przeprowadzane przez lekkie otwory (okna) w ścianach zewnętrznych;
szczyt- przez otwory świetlne znajdujące się w górnej części (dachu) budynku;
łączny– połączenie oświetlenia górnego i bocznego.
Oświetlenie naturalne charakteryzuje się tym, że tworzone oświetlenie zmienia się w zależności od pory dnia, roku, warunków meteorologicznych. Dlatego jako kryterium oceny naturalnego oświetlenia przyjmuje się wartość względną - stosunek światła dziennego(KEO) lub mi, niezależnie od powyższych parametrów.
Stosunek światła dziennego (KEO) - stosunek oświetlenia w danym punkcie wewnątrz pomieszczenia mi wew do równoczesnej wartości zewnętrznego oświetlenia poziomego mi N, tworzonych przez światło całkowicie otwartego nieba (niezasłoniętego budynkami, konstrukcjami, drzewami) wyrażone w procentach, tj.:
(8) Gdzie mi wew– oświetlenie pomieszczenia w punkcie kontrolnym, lx;
mi N - jednocześnie mierzone natężenie oświetlenia na zewnątrz pomieszczenia, lx.
Do pomiaru należy przeprowadzić rzeczywiste KEO jednoczesne pomiary oświetlenie wewnętrzne mi wew w punkcie kontrolnym oraz oświetlenie zewnętrzne na poziomej platformie pod w pełni otwarte niebo mi N , wolne od przedmiotów(budynki, drzewa ) zasłaniając części nieba. Pomiary KEO mogą być przeprowadzane tylko z ciągłym równomiernym dziesięciopunktowym zachmurzeniem(pochmurno, bez luk). Pomiarów dokonuje dwóch obserwatorów, używając jednocześnie dwóch luksomierzy (obserwatorzy muszą być wyposażeni w chronometry).
Punkty kontrolne do pomiarów należy wybrać zgodnie z GOST 24940–96 „Budynki i budowle. Metody pomiaru oświetlenia.
Wartości KEO dla różne lokale mieścić się w przedziale 0,1–12%. Racjonowanie oświetlenia naturalnego odbywa się zgodnie z SNiP 23-05-95 „Oświetlenie naturalne i sztuczne”.
W małych pokojach z jednostronny boczny oświetlenie jest znormalizowane (tj. rzeczywiste oświetlenie jest mierzone i porównywane z normami) minimum wartość KEO w punkcie znajdującym się na przecięciu płaszczyzny pionowej charakterystycznego przekroju pomieszczenia i warunkowej powierzchni roboczej w odległości 1 m od ściany, najbardziej odległy z lekkich otworów.
Powierzchnia robocza- powierzchnia, na której wykonywana jest praca i na której dokonuje się normalizacji lub pomiaru oświetlenia.
Warunkowa powierzchnia robocza- poziomej powierzchni na wysokości 0,8 m od podłogi.
Typowa część pokoju- jest to przekrój poprzeczny pośrodku pomieszczenia, którego płaszczyzna jest prostopadła do płaszczyzny przeszklenia otworów świetlnych (z oświetleniem bocznym) lub osi podłużnej przęseł pomieszczenia.
Na dwustronny boczny racjonowanie oświetlenia minimum wartość KEO- w samolocie pośrodku lokal.
W oversize teren przemysłowy przy ul boczny oświetlenie, minimalna wartość KEO jest znormalizowana w punkcie oddalony od jasnych otworów:
na 1,5 wysokości pomieszczenia - dla prac kategorii I-IV;
na 2 wysokościach pomieszczenia - dla prac kategorii V-VII;
na 3 wysokościach pomieszczenia do pracy kategorii VIII.
Na górne i łączone oświetlenie jest znormalizowane przeciętny wartość KEO w punktach znajdujących się na przecięciu pionowej płaszczyzny charakterystycznej sekcji pomieszczenia i warunkowej powierzchni roboczej lub podłogi. Pierwszy i ostatni punkt są pobierane w odległości 1 m od powierzchni ścian lub przegród.
(9)
Gdzie mi 1 , e 2 ,..., e N - wartości KEO w poszczególnych punktach;
N- ilość punktów sterowania oświetleniem.
Dopuszcza się podział lokalu na strefy o zróżnicowanych warunkach naturalne światło, obliczenia naturalnego oświetlenia są przeprowadzane w każdej strefie niezależnie od siebie.
Na nieadekwatne do standardów naturalne światło V tereny przemysłowe jego uzupełnienie o sztuczne oświetlenie. Takie oświetlenie to tzw łączny .
W pomieszczeniach przemysłowych z pracą wizualną kategorii I-III należy ustawić oświetlenie zespolone.
W halach montażowych o dużej rozpiętości, w których praca prowadzona jest w znacznej części kubatury pomieszczenia na różnych poziomach od podłogi oraz na powierzchniach roboczych inaczej zorientowanych w przestrzeni, stosuje się górne oświetlenie naturalne.
Światło naturalne powinno równomiernie oświetlać miejsca pracy. W przypadku górnego i połączonego oświetlenia naturalnego określ nieprawidłowość naturalne oświetlenie pomieszczeń przemysłowych, które nie powinno przekraczać 3:1 dla dzieł I–VI wyładowania w zależności od warunków wizualnych, tj.
(10)
niektórzy zgodnie z tabelą 1 SNiP 23-05-95 Wartość KEO, do określenia z uwzględnieniem charakterystyki pracy wizualnej, systemów oświetlenia, położenie budynków w kraju zgodnie z formułą
,
(11)
gdzie N- numer grupy zasilania światłem naturalnym (załącznik D SNiP 23-05-95);
mi N- współczynnik naturalnego światła (Tabela 1 SNiP 23-05-95);
M N- współczynnik klimatu świetlnego, określany w zależności od położenia budynku na terytorium kraju i orientacji budynku względem punktów kardynalnych (patrz tabela 4 SNiP 23–05–95).
INFORMACJE OGÓLNE
Organizacja racjonalnego oświetlenia stanowisk pracy jest jednym z głównych zagadnień bezpieczeństwa pracy. Urazy przy pracy, wydajność i jakość wykonywanej pracy w dużej mierze zależą od prawidłowego urządzenia oświetleniowego.
Istnieją dwa rodzaje oświetlenia: naturalny I sztuczny. Przy ich obliczaniu należy się kierować przepisy budowlane oraz zasady SNiP 23-05-95 „Oświetlenie naturalne i sztuczne”.
Instrukcje metodologiczne podają metody obliczeniowe różnego rodzaju naturalne oświetlenie.
Zgodnie z wymaganiami SNiP 23-05-95 wszystkie pomieszczenia produkcyjne, magazynowe, socjalne i administracyjne muszą z reguły mieć naturalne oświetlenie. Nie aranżuje się jej w pomieszczeniach, w których fotochemiczne działanie światła naturalnego jest przeciwwskazane z przyczyn technicznych i innych.
Nie można zaaranżować oświetlenia naturalnego: w pomieszczeniach sanitarnych; przyszłe ośrodki zdrowia; pomieszczenia do higieny osobistej kobiet; korytarze, przejścia i przejścia budynków przemysłowych, pomocniczych i użyteczności publicznej. Naturalne oświetlenie może być boczne, górne, łączone i łączone.
Boczne światło dzienne- jest to naturalne oświetlenie pomieszczenia światłem wpadającym przez otwory świetlne w ścianach zewnętrznych budynku.
Przy jednostronnym oświetleniu bocznym jest znormalizowany wartość współczynnika światła dziennego (KEO) w punkcie znajdującym się w odległości 1 m od ściany (ryc. 1.1a), tj. najbardziej oddalonym od otworów świetlnych na przecięciu płaszczyzny pionowej charakterystycznej sekcji pomieszczenia i warunkowej powierzchni roboczej (lub podłoga). Przy oświetleniu bocznym efekt zacienienia z przeciwległych budynków jest uwzględniany przez współczynnik zacienienia KZD(ryc. 1.26).
Przy dwustronnym oświetleniu bocznym jest znormalizowany minimalna wartość KEO w punkcie pośrodku pomieszczenia na przecięciu pionowej płaszczyzny charakterystycznej sekcji pomieszczenia i warunkowej powierzchni roboczej (lub podłogi) (ryc. 1.16).
Najlepsze naturalne światło- jest to naturalne oświetlenie pomieszczenia światłem przenikającym przez otwory świetlne w dachu budynku i latarniach, a także przez otwory świetlne w miejscach różnic wysokości sąsiednich budynków.
Rysunek 1.1 - Krzywe rozsyłu światła naturalnego: A - z jednostronnym oświetleniem bocznym; b - strona dwustronna; 1 - poziom warunkowej powierzchni roboczej; 2 - krzywa charakteryzująca zmianę oświetlenia w płaszczyźnie przekroju pomieszczenia; RT - punkt minimalnego oświetlenia przy oświetleniu bocznym jednostronnym i dwustronnym e min .
Przy naturalnym oświetleniu górnym lub górnym i bocznym jest znormalizowaneŚrednia wartość KEO w punktach znajdujących się na przecięciu pionowej płaszczyzny charakterystycznej sekcji pomieszczenia i warunkowej powierzchni roboczej (lub podłogi). Pierwszy i ostatni punkt pobiera się w odległości 1 m od powierzchni ścian lub przegród lub od osi rzędów słupów (rys. 3.1a).
Dopuszcza się podział pomieszczenia na strefy z oświetleniem bocznym (strefy przylegające do ścian zewnętrznych z oknami) oraz strefy z oświetleniem górnym; normalizacja i obliczenia naturalnego oświetlenia w każdej strefie są wykonywane niezależnie. Uwzględnia to charakter pracy wizualnej. Warunkowa powierzchnia robocza - umownie przyjęta pozioma powierzchnia znajdująca się na wysokości 0,8 m od podłogi.
Oświetlenie kombinowane to oświetlenie, w którym w ciągu dnia wykorzystuje się jednocześnie światło naturalne i sztuczne. Jednocześnie niedostateczne pod względem wizualnym oświetlenie naturalne jest stale uzupełniane oświetleniem sztucznym, spełniającym specjalne wymagania dla pomieszczeń (SNiP 23-05-95 o projektowaniu oświetlenia) z niedostatecznym oświetleniem naturalnym.
Rysunek 1.2 - Schemat wyznaczania wymiarów budynku do obliczania naturalnego oświetlenia bocznego:
A - schemat oznaczania wielkości do obliczania naturalnego oświetlenia bocznego: - szerokość pomieszczenia;
L PT- odległość od zewnętrzna ściana do obliczonego punktu (RT);
1 m - odległość od powierzchni ściany do punktu projektowego (RT);
W p- głębokość pomieszczenia; h 1 - wysokość od poziomu warunkowej powierzchni roboczej do górnej krawędzi okna;
h2- wysokość od poziomu podłogi do warunkowej powierzchni roboczej (0,8 m);
L str- długość pokoju; N- wysokość pomieszczenia; D- grubość ściany;
6 - schemat wyznaczania współczynnika K ZD: Nkz- wysokość gzymsu
przeciwległego budynku nad parapetem okiennym tego budynku; Lj# - odległość
między rozważanym a przeciwległym budynkiem; M- granica cieniowania
Określono normy dotyczące minimalnego oświetlenia pomieszczeń Keo, reprezentujący stosunek naturalnego światła , tworzone w jakimś punkcie danej płaszczyzny wewnątrz pomieszczenia przez światło nieba (bezpośrednio lub po odbiciu), do równoczesnej wartości poziomego oświetlenia zewnętrznego , tworzone przy świetle w pełni otwartego nieba, określone w %.
Wartości KEO do pomieszczeń wymagających różne warunki oświetlenie, wykonane zgodnie z SNiP 23-05-95, tab. 1.1.
Projekt naturalnego oświetlenia budynków powinien opierać się na szczegółowym badaniu procesów technologicznych lub innych procesów roboczych zachodzących w pomieszczeniach, a także cechach świetlnych i klimatycznych placu budowy budynków. W takim przypadku należy określić następujące cechy:
Charakterystyka pracy wizualnej, określona w zależności od najmniejszych rozmiarów przedmiotu wyróżnienia, kategoria pracy wizualnej;
Położenie budynku na mapie klimatu świetlnego;
Znormalizowana wartość KEO uwzględnienie cech pracy wizualnej i cech świetlnych i klimatycznych lokalizacji budynków;
Wymagana jednorodność naturalnego oświetlenia;
wymiary i rozmieszczenie sprzętu, ewentualne zaciemnienie powierzchni roboczych;
Pożądany kierunek padania strumienia światła na powierzchnię roboczą;
Czas korzystania z naturalnego oświetlenia w ciągu dnia dla różnych miesięcy w roku, z uwzględnieniem przeznaczenia lokalu, trybu pracy oraz klimatu świetlnego terenu;
Konieczność ochrony pomieszczeń przed oślepiającym działaniem bezpośredniego światła słonecznego;
Dodatkowe wymagania oświetleniowe wynikające ze specyfiki proces technologiczny i wymagania architektoniczne dla wnętrza.
Projekt naturalnego oświetlenia odbywa się w określonej kolejności:
I etap - określenie wymagań dla naturalnego oświetlenia pomieszczeń; określenie wartości normatywnej KEO według kategorii prac plastycznych panujących w sali:
Wybór systemu oświetlenia;
Wybór rodzajów otworu świetlnego i materiału przepuszczającego światło;
Wybór środków ograniczających oślepiający efekt bezpośredniego światła słonecznego;
Uwzględnienie orientacji budynków i otworów świetlnych po bokach horyzontu;
II etap - wykonanie wstępnej kalkulacji naturalnego oświetlenia lokalu; czyli obliczenie powierzchni oszklenia towarzyska:
Wyjaśnienie parametrów otworów świetlnych i pomieszczenia;
III etap - wykonanie obliczeń weryfikacyjnych oświetlenia naturalnego w lokalu:
Wyznaczanie pomieszczeń, stref i obszarów o niedostatecznym oświetleniu naturalnym zgodnie z normami;
Określenie wymagań dotyczących dodatkowego sztucznego oświetlenia pomieszczeń, stref i obszarów o niedostatecznym świetle naturalnym;
4. etap - dokonanie niezbędnych korekt w projekcie oświetlenia naturalnego i ponowne przetestowanie obliczeń (jeśli to konieczne).
OBLICZANIE JEDNOSTRONNEGO OŚWIETLENIA NATURALNEGO BOCZNEGO
W większości przypadków naturalne oświetlenie pomieszczeń przemysłowych i administracyjno-biurowych realizowane jest przez boczne oświetlenie jednostronne (ryc. 1.1a; ryc. 1.2a).
Metodę obliczania naturalnego oświetlenia bocznego można sprowadzić do następujących.
1.1 Określa się kategorię pracy wizualnej i wartość normatywną współczynnika światła naturalnego.
Kategoria pracy wizualnej jest określana w zależności od wielkości najmniejszego rozmiaru przedmiotu wyróżnienia (zgodnie z przypisanym) i zgodnie z tym, zgodnie z SNiP 23-05-95 (Tabela 1.1), standardowa wartość światła naturalnego czynnik jest ustalony , %.
przedmiot wyróżnienia- jest to rozpatrywany przedmiot, jego poszczególne części lub wada, którą należy wyróżnić w procesie pracy.
1.2. Obliczana jest wymagana powierzchnia szkła towarzyska:
gdzie jest znormalizowaną wartością KEO dla budynków zlokalizowanych w różnych obszarach;
Lekka charakterystyka okna;
Współczynnik uwzględniający zaciemnienie okien przez przeciwległe budynki;
- powierzchnia podłogi, m 2;
Ogólna przepuszczalność światła;
Współczynnik uwzględniający odbicie światła od powierzchni w pomieszczeniu.
Wartości parametrów zawartych we wzorze (1.1) określają wzory, tabele i wykresy w określonej kolejności.
Znormalizowana wartość KEO i N dla budynków położonych w różnych obszarach należy określić według wzoru
e N \u003d e H -m N (%),(1.2)
gdzie - wartość Keo,%, określa się zgodnie z tabelą. 1.1;
m N- współczynnik klimatu świetlnego (tab. 1.2), brany pod uwagę w grupie regiony administracyjne według zasobów klimatu lekkiego (tab. 1.3).
Wartość uzyskana ze wzoru (1.2) KEO zaokrąglić do dziesiątek.
1,5%; m N = 1,1
gdzie - długość pomieszczenia (zgodnie z instrukcją z załącznika 1);
Głębokość pomieszczenia, m, z bocznym jednostronnym oświetleniem równym +d,(Rys. 1.2a);
Szerokość pomieszczenia (wg przypisania z załącznika 1);
D- grubość ścianki (zgodnie z przypisaniem załącznika 1);
- wysokość od poziomu warunkowej powierzchni roboczej do górnej części okna, m (dodatek 1).
Znając wartości relacji (1.3), zgodnie z tabelą. 1.4 znajdź wartość charakterystyki świetlnej okna
Aby obliczyć współczynnik , biorąc pod uwagę zaciemnienie okien przez sąsiedni budynek (ryc. 1.26), należy określić współczynnik
gdzie jest odległość między rozważanym a przeciwległym budynkiem, m;
Wysokość gzymsu budynku przeciwległego nad parapetem omawianego okna, m
W zależności od wartości wg tabeli. Współczynnik znalezienia 1,5
Całkowity współczynnik przepuszczalności światła jest określony przez wyrażenie
gdzie jest współczynnikiem przepuszczalności światła materiału (Tabela 1.6);
Współczynnik uwzględniający utratę światła w ościeżach otworów świetlnych (tab. 1.7);
Współczynnik uwzględniający straty światła w konstrukcjach nośnych, przy świetle bocznym = 1;
- współczynnik uwzględniający utratę światła w urządzeniach przeciwsłonecznych (tab. 1.8).
Przy określaniu współczynnika uwzględniającego odbicie światła od powierzchni w pomieszczeniu należy obliczyć:
a) średni ważony współczynnik odbicia światła od ścian, sufitu i podłogi:
Gdzie - powierzchnia ściany, sufitu, podłogi, M 2 , określone wzorami:
gdzie - odpowiednio szerokość, długość i wysokość ścian pomieszczenia (zgodnie z załącznikiem 1).
Źródłem naturalnego światła jest promienista energia słońca. Naturalne średnie oświetlenie zewnętrzne w ciągu roku gwałtownie waha się w miesiącach i godzinach, osiągając maksimum w czerwcu i minimum w grudniu w środkowej strefie naszego kraju. Ponadto w ciągu dnia oświetlenie najpierw wzrasta – do 12 godzin, następnie maleje – w okresie od 12 do 14 godzin i stopniowo spada – do 20 godzin.
Naturalne oświetlenie ma zarówno pozytywne, jak i negatywne strony.
Promieniowanie słoneczne silnie oddziałuje na skórę, narządy wewnętrzne i tkanki, a przede wszystkim na ośrodkowy układ nerwowy. Co ciekawe, wpływ ten nie ogranicza się do czasu przebywania człowieka na słońcu, ale trwa również po wyjściu z domu lub po zapadnięciu zmroku. Lekarze nazywają to odruchem.
Działanie światła słonecznego zaczyna się od wpływu na skórę. Ludzka skóra niechroniona przez ubranie odbija od 20 do 40% widzialnych i najbliższych niewidzialnych promieni podczerwonych, które na nią padły (20% odbija skórę osoby opalonej, a 40% to najbardziej nieopalona, biała skóra). Pochłonięta część (60...65%) energii promienistej wnika pod zewnętrzną skórę i oddziałuje na głębsze warstwy ciała.
Promienie ultrafioletowe i niektóre promienie podczerwone są w mniejszym stopniu odbijane przez skórę i są silniej pochłaniane przez zrogowaciałą, grubszą warstwę skóry.
W ludziach, długi czas pracując na północy, w kopalniach, metrze lub po prostu w miastach w centralnej Rosji, ci, którzy w ciągu dnia przebywają głównie w pomieszczeniach i poruszają się po ulicach środkami transportu, rozwija się głód słoneczny. Rzecz w tym, że zwyczajny szyby Budynki w niewielkim stopniu przepuszczają fizjologicznie aktywne promienie ultrafioletowe, aw miastach nawet bez tego niewiele z nich dociera do powierzchni Ziemi w wyniku zanieczyszczenia powietrza pyłem, dymem i spalinami.
Przy głodzie słonecznym skóra staje się blada, zimna, traci świeżość. Jest słabo zaopatrzona składniki odżywcze i tlen. W nim krew i limfa krążą słabiej, produkty rozpadu żużla są z niego słabo usuwane i zaczyna się zatrucie organizmu substancjami odpadowymi. Ponadto naczynia włosowate stają się bardziej kruche, a co za tym idzie zwiększa się skłonność do krwotoków.
Ci, którzy doświadczają słonecznego głodu, przechodzą bolesne, nieprzyjemne metamorfozy, dotykające zarówno sfery psychiki, jak i stanu fizycznego. Przede wszystkim są zakłócenia system nerwowy: pogarsza się pamięć i sen, u niektórych wzrasta pobudliwość i obojętność, u innych letarg. Wraz z pogorszeniem gospodarki wapniowej (pojawienie się trudności w przyswajaniu z pożywienia wapnia i fosforu, które w dalszym ciągu są wydalane z organizmu, a co za tym idzie uszczuplenie tkanek z tych niezbędnych substancji), zęby zaczynają intensywnie się starzeć, kości wzrasta kruchość. Tak więc przy długotrwałym poście słonecznym spadają zdolności umysłowe i zdolność do pracy, bardzo szybko pojawia się zmęczenie i rozdrażnienie, maleje mobilność, pogarsza się zdolność do zwalczania drobnoustrojów, które dostają się do organizmu (spada odporność). Niewątpliwie osoba doświadczająca głodu słonecznego jest bardziej narażona na przeziębienia i inne choroby zakaźne, a choroba ta ma charakter przewlekły. W takich przypadkach złamania, skaleczenia i wszelkie urazy goją się powoli i słabo. Istnieje tendencja do chorób krostkowych u osób, które wcześniej na to nie chorowały, a przebieg chorób przewlekłych pogarsza się u tych, które już je mają, procesy zapalne są trudniejsze, co wiąże się ze wzrostem przepuszczalności ścian naczynia krwionośne i zwiększa się skłonność do obrzęków.
Biorąc pod uwagę stopień korzystnego wpływu światła naturalnego na organizm człowieka, higiena pracy wymaga maksymalnego wykorzystania światła naturalnego. Nie jest aranżowana tylko tam, gdzie jest to przeciwwskazane ze względów technologicznych produkcji, np. przy przechowywaniu chemikaliów i produktów światłoczułych.
Więc, oświetlenie słoneczne zwiększa wydajność pracy nawet o 10%, a tworzenie racjonalnego sztucznego oświetlenia - do 13%, podczas gdy w wielu branżach małżeństwo zmniejsza się do 20 ... 25%. Racjonalne oświetlenie zapewnia komfort psychiczny, pomaga zmniejszyć zmęczenie wzrokowe i ogólne, zmniejsza ryzyko urazów przemysłowych.
Z założenia naturalne oświetlenie dzieli się na:
Boczne, prowadzone przez otwory okienne, jedno- lub dwustronne (ryc. 4.3 A, B);
Górna, gdy światło wpada do pomieszczenia przez wietrzenie lub świetliki, otwory w stropach (rys. 4.3) V);
Połączone, gdy oświetlenie boczne jest dodawane do oświetlenia górnego (ryc. 4.3 G).
W ciągu dnia wykorzystywane jest naturalne oświetlenie. Zapewnia dobre oświetlenie, jednorodność; ze względu na dużą dyfuzyjność (rozpraszanie) korzystnie wpływa na widzenie i jest ekonomiczny. Ponadto światło słoneczne ma biologicznie leczniczy i tonizujący wpływ na osobę.
Podstawowym źródłem światła naturalnego (dziennego) jest Słońce, które emituje potężny strumień energii świetlnej w przestrzeń światową. Energia ta dociera do powierzchni Ziemi w postaci światła bezpośredniego lub rozproszonego (rozproszonego). W obliczeniach oświetlenia dla naturalnego oświetlenia pomieszczeń uwzględniane jest tylko światło rozproszone.
Ilość naturalnego oświetlenia zewnętrznego ma duże wahania, jak np pory roku, a także według godzin dnia. Znaczne wahania naturalnego światła w ciągu dnia zależą nie tylko od pory dnia, ale także od zmian zachmurzenia.
Zatem naturalne źródła światła mają cechy, które tworzą dramatycznie zmieniające się warunki oświetleniowe. Zadanie projektowania naturalnego oświetlenia w pomieszczeniach sprowadza się do racjonalne wykorzystanie naturalne zasoby światła dostępne w okolicy.
Światło dzienne pomieszczenia prowadzone są przez otwory świetlne i mogą być wykonane w formie bocznej, górnej lub łączonej.
Boczny- prowadzone przez okna w ścianach zewnętrznych budynku; szczyt- poprzez latarnie świetlne umieszczone w sufitach i posiadające różne kształty i rozmiary; łączny przez okna i świetliki.
W świetle naturalnym rozkład oświetlenia w całym pomieszczeniu, w zależności od rodzaju oświetlenia, charakteryzują krzywe pokazane na ryc. 36, a-g.
Ryż. 36. Schemat rozkładu współczynników światła naturalnego w pomieszczeniach w zależności od umiejscowienia otworów świetlnych:
a - jednostronny - boczny; b - dwustronny - boczny; w - górny; d - łączony (bok i góra)
Podczas rozmieszczania sprzętu należy uwzględnić naturalne krzywe oświetlenia pomieszczeń, aby nie zasłaniał stanowisk pracy, które znajdują się najdalej od otworów świetlnych.
Określa się naturalne oświetlenie w pomieszczeniu stosunek światła dziennego(KEO) - e, czyli wyrażony w procentach stosunek oświetlenia dowolnego punktu w pomieszczeniu do punktu na płaszczyźnie poziomej na zewnątrz pomieszczenia, oświetlonego rozproszonym światłem całego nieba w tym samym momencie w samą porę:
gdzie E vn - oświetlenie punktu wewnątrz pomieszczenia; E nar - oświetlenie punktu na zewnątrz pomieszczenia.
Punkt pomiaru natężenia oświetlenia wewnątrz pomieszczenia wyznacza się: przy oświetleniu bocznym – na linii przecięcia płaszczyzny pionowej charakterystycznego przekroju pomieszczenia (oś otworu okiennego itp.) z płaszczyzną poziomą znajdującą się na wysokości 1,0 m od podłogi i jak najdalej od otworu świetlnego; z oświetleniem górnym lub kombinowanym (bocznym i górnym) - na linii przecięcia płaszczyzny pionowej charakterystycznego przekroju pomieszczenia i płaszczyzny poziomej na wysokości 0,8 m od podłogi.
Współczynnik naturalnego oświetlenia jest ustalany przez normy, a przy oświetleniu bocznym jest określany jako minimum - e min, a przy górnym i połączonym jako średnia - e por.
Wartości współczynników naturalnego oświetlenia dla środkowy pas europejską część ZSRR, ustanowioną przez SNiP II-A.8-72, podano w tabeli. 6.
Tabela 6
Pod pojęciem przedmiot wyróżnienia oznacza przedmiot, jego odrębną część lub dającą się odróżnić wadę (na przykład nitkę tkaniny, ostrze, ryzyko, pęknięcie, linię tworzącą literę itp.), które należy uwzględnić przy proces pracy.
Przy określaniu niezbędnego naturalnego oświetlenia stanowisk pracy w obiektach przemysłowych, oprócz współczynnika naturalnego oświetlenia, należy wziąć pod uwagę głębokość pomieszczenia, powierzchnię podłogi, okna i latarnie, zaciemnienie przez sąsiednie budynki, zacienienie okien przeciwległymi budynki itp. Uwzględnienie wpływu tych czynników odbywa się za pomocą współczynników korygujących z dodatku 2 do SNiP II -A.8-72.
Za pomocą tej aplikacji można określić powierzchnię otworów świetlnych (okien lub latarni) za pomocą poniższych wzorów, w zależności od rodzaju oświetlenia pomieszczenia:
z oświetleniem bocznym
gdzie m jest współczynnikiem klimatu świetlnego (z wyłączeniem bezpośredniego światła słonecznego), określanym w zależności od lokalizacji budynku; c - współczynnik nasłonecznienia klimatycznego (z uwzględnieniem bezpośredniego nasłonecznienia). Znormalizowana wartość en jest minimalną dopuszczalną wartością.
Terytorium ZSRR jest podzielone na strefy V według klimatu lekkiego (I to najbardziej wysunięta na północ, V to najbardziej wysunięta na południe):
Słoneczny klimat- charakterystyka uwzględniająca strefę klimatu świetlnego i strumień świetlny przenikający przez otwory świetlne do pomieszczenia w ciągu roku pod wpływem bezpośredniego nasłonecznienia, prawdopodobieństwo nasłonecznienia, orientację otworów świetlnych do boków horyzontu oraz ich rozwiązanie architektoniczne i konstrukcyjne.
Czynnik nasłonecznienia Z waha się od 0,65 do 1.
Zadaniem obliczania naturalnego oświetlenia jest określenie stosunku całkowitej powierzchni przeszklonych otworów okiennych i latarni do powierzchni podłogi (S f / S p). Minimalne wartości tego stosunku podano w tabeli. 7.
Tabela 7
Określono w tabeli. 7 wartości określa się na podstawie warunku, że czyszczenie szkła w pomieszczeniu, a także malowanie ścian i sufitów, odbywa się regularnie w następujących terminach. Z lekkim wydzielaniem kurzu, dymu i sadzy - co najmniej dwa razy w roku; malowanie - przynajmniej raz na trzy lata. Przy znacznej emisji pyłów, dymów i sadzy – co najmniej cztery razy w roku; malowanie - przynajmniej raz w roku.
Zanieczyszczone szyby otworów świetlnych (okna i latarnie) mogą zmniejszyć oświetlenie pomieszczeń od pięciu do siedmiu razy.
Pomieszczenia, w których stale przebywają ludzie, powinny co do zasady posiadać oświetlenie naturalne – doświetlanie pomieszczeń świetlikiem (bezpośrednim lub odbitym). Oświetlenie naturalne dzieli się na boczne, górne i łączone (górne i boczne).
ЎNaturalne oświetlenie pomieszczeń zależy od:
- 1. Klimat świetlny - zespół naturalnych warunków oświetleniowych na danym obszarze, na który składają się ogólne warunki klimatyczne, stopień przezroczystości atmosfery oraz zdolności odbijania światła środowisko(albedo podłoża).
- 2. Reżim nasłonecznienia - czas trwania i intensywność doświetlania pomieszczenia bezpośrednim światłem słonecznym w zależności od szerokości geograficznej miejsca, orientacji budynków względem stron świata, zacienienia okien przez drzewa lub domy, wielkości światła otwory itp.
Nasłonecznienie jest ważnym czynnikiem leczniczym, psychofizjologicznym i powinno być stosowane we wszystkich budynkach mieszkalnych i użyteczności publicznej, w których na stałe przebywają ludzie, z wyjątkiem poszczególne pokoje budynki użyteczności publicznej, w których nasłonecznienie jest niedopuszczalne ze względów technologicznych i medycznych. Według SanPiN nr RB takimi przesłankami są:
- § sale operacyjne;
- § sale intensywnej terapii szpitali;
- § sale wystawowe muzeów;
- § laboratoria chemiczne uczelni i instytutów badawczych;
- § depozytariuszy książek;
- § archiwa.
Reżim nasłonecznienia jest szacowany na podstawie czasu trwania nasłonecznienia w ciągu dnia, procentu nasłonecznionej powierzchni pomieszczenia oraz ilości promieniowania cieplnego wchodzącego do pomieszczenia przez otwory. Optymalną efektywność nasłonecznienia uzyskuje się poprzez codzienne ciągłe wystawienie pomieszczenia na bezpośrednie działanie promieni słonecznych przez 2,5 - 3 godziny. naturalne oświetlenie nasłonecznienie
ЎW zależności od orientacji okien budynków względem punktów kardynalnych istnieją trzy rodzaje reżimu nasłonecznienia: maksymalny, umiarkowany, minimalny. (Dodatek, Tabela 1).
Przy orientacji zachodniej powstaje mieszany reżim nasłonecznienia. Pod względem czasu odpowiada umiarkowanemu, pod względem nagrzewania powietrza - maksymalnemu reżimowi nasłonecznienia. Dlatego zgodnie z SNiP 2.08.02-89 okna oddziałów intensywnej terapii, oddziałów dziecięcych (do 3 lat) i sal zabaw na oddziałach dziecięcych nie mogą być skierowane na zachód.
Na średnich szerokościach geograficznych (terytorium Republiki Białoruś) dla oddziałów szpitalnych, świetlic dla pacjentów, klas, sal grupowych instytucji dziecięcych najlepszą orientacją, która zapewnia wystarczające oświetlenie i nasłonecznienie pomieszczeń bez przegrzania, jest południe i południowy wschód (dopuszczalne - SW, E).
Okna sal operacyjnych, sal resuscytacyjnych, garderobianych, zabiegowych, porodowych, gabinetów stomatologii terapeutycznej i chirurgicznej zorientowane są na północ, północny zachód, północny wschód, co zapewnia równomierne naturalne doświetlenie tych pomieszczeń światłem rozproszonym, eliminuje przegrzewanie się pokoje i blask promienie słoneczne, a także pojawienie się połysku instrumentu medycznego.
Racjonowanie i ocena naturalnego oświetlenia pomieszczeń
Racjonowanie i higieniczna ocena naturalnego oświetlenia istniejących i planowanych budynków i pomieszczeń odbywa się zgodnie z SNiP II-4-79 metodami oświetleniowymi (instrumentalnymi) i geometrycznymi (obliczeniowymi).
Głównym wskaźnikiem oświetlenia naturalnego pomieszczeń jest współczynnik oświetlenia naturalnego (KEO) - stosunek oświetlenia naturalnego wytworzonego w pewnym punkcie danej płaszczyzny wewnątrz pomieszczenia przez światło nieba do równoczesnej wartości zewnętrznego oświetlenia poziomego wytworzonego przez światło całkowicie otwartego nieba (z wyłączeniem bezpośredniego nasłonecznienia), wyrażona w procentach:
KEO \u003d E1 / E2 100%,
gdzie E1 - oświetlenie wewnętrzne, lx;
E2 - oświetlenie zewnętrzne, lx.
Współczynnik ten jest integralnym wskaźnikiem, który określa poziom naturalnego światła, biorąc pod uwagę wszystkie czynniki, które wpływają na warunki dystrybucji naturalnego światła w pomieszczeniu. Pomiar natężenia oświetlenia na powierzchni roboczej i na wolnym powietrzu przeprowadzany jest za pomocą luksomierza (U116, Yu117), którego zasada działania opiera się na konwersji energii strumienia świetlnego na Elektryczność. Częścią odbiorczą jest selenowa fotokomórka z filtrami pochłaniającymi światło o współczynnikach 10, 100 i 1000. Fotokomórka urządzenia połączona jest z galwanometrem, którego skala jest wyskalowana w luksach.
ЎPodczas pracy z światłomierzem należy przestrzegać następujących wymagań (MU RB 11.11.12-2002):
- · płytkę odbiorczą fotokomórki należy umieścić na powierzchni roboczej w płaszczyźnie jej usytuowania (poziomej, pionowej, skośnej);
- · fotokomórka nie może być narażona na przypadkowe cienie lub cienie ludzi i urządzeń; Jeśli Miejsce pracy jest zasłonięty podczas pracy przez pracujące lub wystające części urządzenia, wówczas oświetlenie należy mierzyć w tych rzeczywistych warunkach;
- · urządzenie pomiarowe nie powinny znajdować się w pobliżu źródeł silnych pól magnetycznych; montaż miernika na powierzchniach metalowych jest zabroniony.
Współczynnik naturalnego oświetlenia (zgodnie z SNB 2.04.05-98) jest znormalizowany dla różnych pomieszczeń, biorąc pod uwagę ich cel, charakter i dokładność wykonywanej pracy wizualnej. Łącznie podaje się 8 cyfr dokładności pracy wizualnej (w zależności od najmniejszego rozmiaru przedmiotu wyróżnienia, mm) oraz cztery podcyfry w każdej cyfrze (w zależności od kontrastu przedmiotu obserwacji z tłem oraz charakterystyki samo tło - jasne, średnie, ciemne). (Dodatek, Tabela 2).
Przy bocznym jednostronnym oświetleniu minimalna wartość KEO jest znormalizowana w punkcie warunkowej powierzchni roboczej (na poziomie stanowiska pracy) w odległości 1 m od ściany najdalej położonej od otworu świetlnego. (Dodatek, Tabela 3).
Geometryczna metoda szacowania światła naturalnego:
- 1) Współczynnik świetlny (SC) - stosunek powierzchni przeszklenia okien do powierzchni podłogi danego pomieszczenia (licznik i mianownik ułamka są dzielone przez wartość licznika). Wadą tego wskaźnika jest to, że nie uwzględnia konfiguracji i rozmieszczenia okien, głębokości pomieszczenia.
- 2) Współczynnik głębokości układania (pogłębienia) (KZ) - stosunek odległości od ściany światłonośnej do przeciwległej ściany do odległości od podłogi do górnej krawędzi okna. KZ nie powinien przekraczać 2,5, co zapewnia szerokość nadproża (20-30 cm) i głębokość pomieszczenia (6 m). Jednak ani SC, ani SC nie uwzględniają zaciemnienia okien przez przeciwległe budynki, dlatego dodatkowo określa się kąt padania światła i kąt otwarcia.
- 3) Kąt padania wskazuje, pod jakim kątem promienie światła padają na poziomą powierzchnię roboczą. Kąt padania tworzą dwie linie wychodzące z punktu oceny warunków oświetleniowych (miejsca pracy), z których jedna skierowana jest na okno wzdłuż poziomej powierzchni roboczej, druga na górną krawędź okna. Musi być co najmniej 270.
- 4) Kąt otworu daje wyobrażenie o wielkości widocznej części nieba, oświetlającej miejsce pracy. Narożnik otworu tworzą dwie linie wychodzące z punktu pomiarowego, z których jedna skierowana jest na górną krawędź okna, druga na górną krawędź przeciwległego budynku. Musi być co najmniej 50.
Ocenę kątów padania i otwarcia należy przeprowadzić w odniesieniu do stanowisk pracy najbardziej oddalonych od okna. (dodatek, ryc. 1).
