Разработка системы искусственного освещения производственного помещения

 Некоммерческое акционерное общество

«АЛМАТИНСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ»

 

Кафедра охраны труда и окружающей среды

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчетно-графическая работа №1

По дисциплине: Охрана труда 
Тема: Разработка системы искусственного освещения производственного помещения

 

 

 

Специальность: Вычислительная техника и программное обеспечение 

Выполнила: Альсеитова А.С                          Группа: БВТ 08-6 

№ зачетной книжки 083456        

Руководитель: Мананбаева С.Е.       

_____________________ «____»_______________________2011 г 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Алматы 2011

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение 3

Задание 4

Исходные данные 5

1 Расчет естественного освещения 6

2 Расчет искусственного освещения 9

Заключение 14

Список литературы 15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Свет  является одним из важнейших условий  существования человека. Он влияет на состояние организма, правильно  организованное освещение стимулирует  протекание процессов высшей нервной  деятельности и повышает работоспособность. При недостаточном освещении  человек работает менее продуктивно, быстро устает, растет вероятность  ошибочных действий, что может  привести к травматизму.

Проектирование  осветительных установок (ОУ) подчиняется  общим положением принятым в инструкции СНиП РК 2,04.-05.2002 (Естественное и искусственное освещение. Государственные нормативы в области архитектуры, градостроительства и строительства).

В светотехнической части проекта производится выбор  значений освещенности и показателей  качества освещения, систем, видов и  способов освещения, типов источников света и осветительного прибора.

Выполняются светотехнические расчеты, в результате которых выбираются тип, мощность и  расположение осветительных приборов.

Эффективное использование света  с помощью достижений современной  светотехники – важнейший резерв повышения производительности труда  и качества продукции, снижения травматизма  и сохранения здоровья людей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

задание

 

- выбрать  номер варианта по заданию  преподавателя;

- составить  существующую схему размещения  светильников;

- рассчитать  освещенность на рабочем месте  точечным методом;

- привести нормативные значения освещенности согласно  СНиП РК2.04-05-2002.

Естественное и искусственное  освещение. Общие требования;

- произвести  реконструкцию системы освещения  производственного помещения;

- привести  планируемую схему расположения  светильников;

- сделать  выводы и предложения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исходные данные

 

 

Тип помещения: конструкторское бюро;

Параметры помещения (L x В x H), м: 28 х 14 х 4;

Количество  светильников: 18;

Тип светильников: ПВЛМ – 2х40;

Высота  окна hок, м: 2,5;

Высота  начала окна hн.ок., м: 1;

уровень условной рабочей поверхности h_пов: 0,8 м

Разряд  зрительной работы: II, а;

Световой  пояс: г. Павлодар, IV;

H_зд, м: 6;

Расстояное до рядом стоящего здания, Р, м: 18;

Коэффициенты отражения: Р_пот=50%, Р_ст=30%, Р_пол=10%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 РАСЧЕТ ЕСТЕСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ

 

Расчет  естественного освещения  заключается  в определении площади световых проемов.

Общую площадь  окон определяем по формуле (12) [1] для бокового освещения:

,       (1.1)

Где    S_n – площадь пола помещения, м²:

м²

e_н – нормированное значение КЕО:

      (2.1)

- значение КЕО по таблице 3.12 [1] для IV пояса:

m – коэффициент светового климата, определяется по таблице 3.1 [1] для ориентации световых проёмов ЮВ, ЮЗ m=0,75

К_з – коэффициент запаса по таблице 3.11 [1]: К_з = 1,2;

- общий коэффициент светопропускания  ,

- коэффициент светопропускания материала по таблице 6 [1]: для стеклопакета

- коэффициент, учитывающий потери  света в переплетах светопроёма по таблице 7 [1]:

- коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях, при боковом освещении равен .

- коэффициент, учитывающий потери  света в солнцезащитных устройствах,  см. таблицу 3.6 [1]:

Тогда  

₀ – световая характеристика окон по таблице 3.2 [1]:

отношение

;

h₁= h_ok + h_н.ок – h_пов =2,5 + 1 - 0,8 = 2,7 м,

где h₁ – высота от уровня условной рабочей поверхности до верха окна.

  значит  ₀ = 8

r₁ – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещение благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию, см. таблицу 3.9 [1]:

%

r₁ = 1,7

 К_зд – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями по таблице 3.8 [1]:

;

К_зд = 1

Подставим все  значения в расчетную формулу:

 м².

Так как  предусматривали двустороннее боковое  освещение, то площадь световых проемов на одной стороне будет 44:2=22 м²

Так как высота оконных проемов 2 м, то следовательно, длина их составит 22:2=11 м.

Таким образом, площадь световых проемов составит с обеих сторон по 22 м² (11 2 м) (см. Рисунок 1.1).

 

Рисунок 1.1 – Схема помещения при естественном освещении

 

 

2 РАСЧЕТ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ

 

Разряд  зрительной работы II (а), поэтому нормируемая освещенность по таблице 3.12 [1] – 400 лк.

Точечным  методом проверим соответствие данного  количества и типа светильников нормируемой  величине (см. рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 – Расположение светильников в конструкторском бюро

Определение расчетной высоты подвеса:

h_расч=H - (h_рабпов + h_свеса),    (2.1)

h_расч=4 - (1,0 + 0.6) = 2,4 м

Расстояние  между светильниками (Z):

L_А,В= λ·h_расч, где λ =1.2÷2    (2.2)

 

1. В длину:

L_А=1,9·2,4 = 4,6 м.

 

2. В ширину:

L _В =1,9·2,4=4,6 м.

                                                       l(a,b) = (0,4-05);

 l_А=0,5*4,6=2,3 м,   l_В=0,5*4,6=2,3 м.

Намечаем  контрольную точку А. Для нее  определяем суммарную условную освещенность всех светильников следующим образом:

Находим проекцию расстояния на потолок от точки А до светильника- d_i.

Далее определяем угол  между потолком и прямой d_i. По этому углу находим условную освещенность. Проверим, выполняется ли условие:

Е_г ≥Е_норм ,       (2.3)

Где

  ,     (2.4) 

Коэффициент запаса К_з = 1.2

Коэффициент, учитывающий действие равноудаленных светильников

           Световой поток для ламп типа ПВЛМ  F_л=2850×2=5700 лм.

                                                   ,            (2.5)

где         ,             (2.6)

Расстояние от центральной точки до светильника d₁ найдем как:

м, тогда

, по этому значению I_α ≈ 135 кд.

cos³ α₁ = (0,996)³ = 0,989;

 лк.

 

Вычислим  E_Г2:

м.

,   I_α2 = 33 кд.

cos³ α₂ = (0,342)³ = 0,04;

 лк.

 

Вычислим E_Г3:

м.

,   I_α3 = 17 кд.

cos³ α₃ = (0,208)³ = 0,009;

 лк.

 

Вычислим  Е_Г4:

м.

,    I_α4 = 44 кд.

cos³ α₄ = (0,423)³ = 0,076;

 лк.

Вычислим  Е_Г5:

м.

, Iα₅ = 30 кд.

cos³ α₅ = (0,326)³ = 0,035;

 лк.

 

Вычислим  Е_Г6:

м.

, Iα₆ = 17 кд.

cos³ α₆ = (0,208)³ = 0,009;

 лк.

 

Суммарная условная освещенность равна:

лк.

Суммарная освещенность равна:

 

Освещенность на рабочем месте считается недостаточной, следовательно, производим реконструкцию освещенности.       

 

Произведем  реконструкцию, применяя метод коэффициента использования.

 

Определим индекс помещения (i):

                                   

Определим коэффициент использования светового  потока( η ):

По таблице 5.12 [5] η=61%

Количество  ламп при необходимой освещенности Е=400 лк:

     (2.7)

где Z – коэффициент неравномерности освещения, равный 1,1÷1,2;

К_з – коэффициент запаса, принимаемый равным 1,2 для заданного типа помещения.

Возьмем другой тип ламп TL – MRS – N115 с F=6850 лм.

Тогда

Увеличим количество ламп до 24.

Рисунок 2.2 – Новая схема расположения светильников

 

Найдем расстояние между светильниками, учитывая λ=0,6÷2,0.

L_А=λ· h_р=1,9·2,4=4,6 м

L_В=λ· h_р=1,46·2,4=3,5 м

l_a =(0,4÷0,5)· L_А =0,5·4,6=2,3 м

l_b =(0,4÷0,5)· L_В =0,5·3,5=1,75 м.

 

Для обеспечения  необходимой освещенности учебного помещения с параметрами 28x14x4 необходимо установить количество светильников типа TL – MRS – N115 до 24 штук.

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

При корректировании  системы освещения механического  цеха для создания минимально необходимого уровня освещенности оказалось достаточным  изменить количество светильников в  ряду. Это связано с тем, что  изначальная схема освещения  обеспечивала такой уровень освещенности на рабочих местах, который не намного отличался от требуемого нормами уровня при заданном классе зрительной работы. Такое обстоятельство упростило реконструкцию системы освещения.

В случае значительного расхождения между  требуемым и обеспечиваемым уровнями освещенности, следовало бы принять  во внимание такие меры повышения  освещенности, как изменение расположения светильников, изменение мощности ламп и типов светильников, а так  же возможность перехода с общей  системы освещения на комбинированную.

В первой части работы был приведен расчет естественного освещения. При проектировании естественного освещения помещений необходимо определить площадь световых проемов, обеспечивающих нормированное значение КЕО. В конструкторском бюро с параметрами 28×14×4 для обеспечения нормированного значения КЕО, e_N=1.3, при II (а) характеристике зрительных работ требуется площадь световых проемов, в сумме равная      44 м².

Во второй части данной работы был проведен расчет искусственного освещения. Расчет освещенности точечным методом показал, что заданного числа светильников было недостаточно для обеспечения достаточной освещенности помещения. Для обеспечения необходимой освещенности конструкторского бюро было предложено увеличить количество светильников до 24 штук и сменить их тип.