Помощь с работами Синергия,МТИ,ММА,МЭБИК, Росдистант и др.
Установки наружного и внутреннего освещения.Практическое задание 2-3.Росдистант ТГУ 2022г
5.0/1
|
Рейтинг:
Практическое задание 2-3
Работа выполнена под Фамилию первая буква Ш (самостоятельно по подобию переделывайте под свою)
Работа сдана в 2022году Оценка 11,0 / 11,0 скриншот с отметкой прилагается к работе
Проверяемое задание 2
Расчетная задача «Выбор энергосберегающих ламп для административного помещения»
Раздел 5. Светотехнические расчеты
Задание
В административном помещении планируется установить светильники с энергосберегающими лампами. Требуется обеспечить минимальную освещенность 150 лк. Необходимые данные для расчетов приведены в таблице 6. Выберите строку по первой букве своей фамилии.
Таблица 6
Исходные данные для расчетов
Первая буква фамилии a b H hсв hр n L Коэффициенты отражения потолка, стен, пола
А 7 15 4,2 0,5 0,7 3 2,5 70/50/30
Б 8 14 4,3 0,6 0,8 2 2,7 50/50/30
В 9 12 4,6 0,4 0,4 3 2,5 70/30/30
Г 6 10 4,8 0,3 0,5 2 2,5 70/50/30
Д 5 9 4,0 0,5 0,6 3 2,6 50/50/30
Е 8 11 4,9 0,3 0,6 2 2,4 70/50/10
Ж 9 13 4,5 0,2 0,6 3 2,3 50/30/10
З 10 15 4,4 0,3 0,8 2 2,5 70/50/30
И 10 12 4,5 0,5 0,8 4 2,7 50/30/10
К 8 13 4,6 0,3 0,8 2 2,6 70/30/30
Л 7 13 4,8 0,6 0,7 4 2,7 70/50/30
М 6 9 4,9 0,2 0,6 3 2,6 70/30/30
Н 7 12 4,5 0,2 0,6 2 2,7 70/50/30
О 8 12 4,4 0,3 0,7 3 2,6 50/30/10
П 9 10 4,5 0,3 0,8 2 2,7 70/30/30
Р 10 14 4,3 0,4 0,8 3 2,6 50/30/10
С 8 11 4,5 0,4 0,7 2 2,4 70/50/30
Т 8 12 4,6 0,5 0,8 3 2,5 70/30/30
У 9 12 4,5 0,3 0,7 2 2,7 50/30/10
Ф 7 12 4,8 0,4 0,6 4 2,5 70/50/30
Х 9 12 4,9 0,3 0,6 3 2,6 70/30/30
Ц 7 12 4,5 0,4 0,7 4 2,3 50/30/10
Ч 8 12 4,7 0,3 0,6 3 2,7 70/50/30
Ш 7 12 4,7 0,3 0,8 2 2,3 70/30/30
Щ 8 13 4,6 0,5 0,7 3 2,5 50/30/10
Э 8 14 4,5 0,5 0,8 3 2,8 50/30/10
Ю 9 12 4,6 0,4 0,7 2 2,7 70/30/30
Я 8 14 4,7 0,3 0,8 4 2,6 70/30/30
Условные обозначения
a, b – длина и ширина помещения;
H – высота помещения;
hсв – расстояние от потолка до низа светильника (свес);
hр – высота освещаемой поверхности;
n – количество ламп в светильнике;
L – расстояние между светильниками.
Методические рекомендации
Формула для расчетов светового потока Ф одной лампы светильника имеет вид
, (1)
где Eмин – требуемая минимальная освещенность (лк);
k – коэффициент запаса освещенности;
S – площадь помещения;
Z – коэффициент неравномерности освещения;
N – число светильников;
N – число ламп в светильнике;
Η – коэффициент использования светового потока.
Расчетная высота помещения составит
h = H − hсв − hр (2)
Индекс помещения выражается формулой
i=ab/(h(a + b)) (3)
Далее определяется коэффициент неравномерности освещения. Сначала нужно разместить светильники на потолке, исходя из заданного расстояния между ними и определить число светильников N.
Коэффициент неравномерности освещения Z для люминесцентных ламп рекомендуется брать равным 1,1, однако это относится к расположению трубчатых светильников в ряд. В нашем случае светильники энергосберегающие, поэтому с приемлемой точностью данный коэффициент можно рассчитать как отношение расстояния между светильниками к расчетной высоте.
Z≈L⁄h (4)
Для административного здания в предположении минимальной запыленности и выбранного типа ламп примем коэффициент запаса k = 1,2.
Далее мы уже можем определить коэффициент использования светового потока η. Таблица для этого может быть найдена в Интернете, но ее фрагмент – таблица 7 для косинусной КСС приведен ниже.
Таблица 7
Значения коэффициента использования светового потока
Коэффициенты отражения, %
потолка 70 50 30 0
стен 50 30 50 30 10 0
пола 30 10 30 10 10 10 0
i Коэффициент использования светового потока, %
0,5 36 35 30 30 34 28 25 22
0,6 43 42 35 34 40 33 28 27
0,7 48 47 41 38 45 38 33 31
0,8 54 51 45 43 49 43 57 36
0,9 57 55 48 46 52 46 41 39
1,0 60 57 52 50 55 49 45 42
1,1 64 60 55 52 58 61 47 44
1,25 69 63 60 56 61 55 50 48
1,5 75 69 67 62 67 61 55 53
1,75 79 72 71 66 70 65 60 57
2,0 83 75 75 69 73 68 64 61
2,25 86 77 79 73 76 71 66 64
2,5 89 80 82 75 78 73 69 66
3,0 93 83 86 79 81 77 73 71
3,5 96 86 90 82 83 80 76 73
4,5 99 88 93 84 85 83 79 76
5,0 105 90 98 88 88 85 81 79
В завершение по рассчитанному световому потоку подбирается подходящая лампа.
Пример расчета
Исходные данные
Первая буква фамилии a b H hсв hр n L Коэффициенты отражения потолка, стен, пола
Ъ 8 12 4,0 0,5 0,8 3 3 70/50/30
Известно: Eмин = 150 лк, n = 3, L = 3 м.
Расчетная высота помещения составит
h = H − hсв − hр = 4 − 0,5 − 0,8 = 2,7 м.
Рассчитаем индекс помещения:
i=ab/(h(a+b))=(8∙12)/2,7(8+12) =1,78
Расстояние между светильниками L = 3 м. Тогда на потолке размерами
8 х 12 м поместится N = 12 светильников.
Далее определим коэффициент неравномерности освещения.
Z≈L⁄h=3⁄2,7=1,11
Для административного здания в предположении минимальной запыленности и выбранного типа ламп примем коэффициент запаса k = 1,2.
По таблице для косинусной КСС, заданных коэффициентов отражения и индекса помещения найдем коэффициент использования светового потока.
Рассчитанный индекс помещения i = 1,78. В таблице ближайшими значениями индекса помещения являются 1,75 и 2,0. Примем значение η = 0,8.
Далее воспользуемся формулой для расчета светового потока одной лампы:
Ф=(150∙1,2∙96∙1,11)/(12∙3∙0,8)=666 лм.
Из справочников находим, что по световому потоку подходит энергосберегающая лампа мощностью 15 Вт.
Проверяемое задание 3
Расчет освещенности точечным методом
Краткие теоретические сведения
Расчет освещенности точечным методом базируется на законах тригонометрии и является наиболее точным, но и наиболее трудоемким. Необходимые для расчетов величины и их обозначения приведены на рис. 1.
Рис. 1. К расчету освещенности точечным методом
Освещенность в выбранной контрольной точке (КТ) зависит от светового потока каждого отдельного источника света, его направленности и угла падения на освещаемую поверхность.
Этот метод позволяет решать задачи разной сложности. Если источников света много, то на основе анализа направленных свойств светильников выбирают ближайшие, обеспечивающие главный вклад в освещение выбранной контрольной точки и второстепенные, вклад которых оценивается совокупным коэффициентом.
В предлагаемой задаче требуется найти суммарную освещенность от 4 ближайших источников света в двух контрольных точках.
Методические рекомендации
Высота источника света над освещаемой плоскостью h и смещение контрольной точки на данной плоскости от проекции светильника d являются катетами прямоугольного треугольника. Зная их, легко найти острые углы – угол излучения α и угол падения света на освещаемую поверхность β. Как и в задании № 2, высота вычисляется по формуле 2:
h = H − hсв − hр (2)
Освещенность, создаваемая каждым источником света в контрольной точке, определяется выражением
E=(I_α∙cosβ)/R^2 , (5)
где I_α – световой поток под углом α – определяется по кривой силы света, исходя из того, что ее максимум равен 1000 лм. Ниже на рис. 2 изображены типовые кривые силы света.
Рис. 2. Типовые кривые силы света
Расстояние R является гипотенузой прямоугольного треугольника и может быть найдено по теореме Пифагора.
Освещенность, создаваемая всеми источниками света в контрольной точке, определяется суммированием вкладов всех источников света.
Задание
Квадратное помещение размером 7 × 7 м освещается 4 светильниками, как это показано на рис. 3.
Рис. 3. Схема освещения помещения
Каждый светильник имеет заданный световой поток Ф и определенный тип КСС. Для позиционирования светильников и контрольных точек применен принцип шахматной доски. Светильники расположены в точках b2, b5, e2, e5. Положение контрольных точек КТ1 и КТ2 и другие исходные данные указаны в таблице 8. Требуется рассчитать точечным методом освещенность E_Σ в контрольных точках.
Таблица 8
Исходные данные для расчета
Первая буква фамилии Ф, лм КСС H, м hсв, м
hр, м КТ1 КТ2
а 800 к 4 0,7 0,9 c2 f3
б 900 г 3,8 0,5 0,8 c3 f6
в 500 д 3,6 0,4 0,8 d4 f4
г 600 л 3,5 0,5 0,7 a3 d4
д 550 к 3,7 0,3 0,7 c4 d6
е 750 г 3,9 0,4 0,6 d2 c6
ж 800 д 4 0,7 0,9 c2 f3
з 900 л 3,8 0,5 0,8 c3 f6
и 500 к 3,6 0,4 0,8 d4 f4
к 600 г 3,5 0,5 0,7 a3 d4
л 550 д 3,7 0,3 0,7 c4 d6
м 750 л 3,9 0,4 0,6 d2 c6
н 800 к 4 0,7 0,9 c2 f3
о 900 г 3,8 0,5 0,8 c3 f6
п 500 д 3,6 0,4 0,8 d4 f4
р 600 л 3,5 0,5 0,7 a3 d4
с 550 к 3,7 0,3 0,7 c4 d6
т 750 г 3,9 0,4 0,6 d2 c6
у 800 д 4 0,7 0,9 c2 f3
ф 900 л 3,8 0,5 0,8 c3 f6
х 500 к 3,6 0,4 0,8 d4 f4
ц 800 г 3,5 0,5 0,7 a3 d4
ч 550 д 3,7 0,3 0,7 c4 d6
ш 750 л 3,9 0,4 0,6 d2 c6
щ 800 к 4 0,4 0,8 c4 f4
э 900 г 3,8 0,5 0,7 d2 d4
ю 1100 д 3,6 0,3 0,7 c2 d6
я 1200 л 3,5 0,4 0,6 c3 c6
Пример решения
Исходные данные для расчета
Первая буква фамилии Ф, лм КСС H, м hсв, м
hр, м КТ1 КТ2
Ы 1100 г 4 0,3 0,7 c2 f3
Высота светильников над освещаемой поверхностью составит
h = H – hсв − hр = 4 − 0,3 − 0,7 = 3 м.
Расстояния d между проекциями расположения светильников и контрольными точками КТ1 и КТ2 рассчитаем по известным арифметическим правилам и внесем в таблицу 9. Затем рассчитаем по теореме Пифагора расстояния R, являющиеся гипотенузами треугольников с катетами h и d. Согласно теореме тангенсов, отношение противолежащего к углу α катета к прилежащему, равно тангенсу данного угла. Определим арктангенс α и внесем значение угла α в таблицу 9. Угол β = 90 – α.
Далее по кривой силы света – в данном случае глубокой – определим световой поток под углом α от каждого источника света к каждой контрольной точке. Заметим, что глубокая КСС является достаточно направленной и в некоторых направлениях световой поток близок к нулю. После этого применим приведенную выше расчетную формулу и внесем в таблицу 9 величины освещенности, создаваемые каждым источником света. В завершение просуммируем для каждой контрольной точки вклады всех источников света и получим искомое значение освещенности.
Таблица 9
Результаты расчетов
Координаты источника света d (м) R (м) tg α(d/h) α (град.) β (град.) I_∝ (лм) cos β α (лк) E_Σ (лк)
Освещенность в КТ1
b2 1 3,16 0,33 18 72 900 0,31 28
b5 3,16 4,36 1,05 46 44 150 0,72 6
e2 2 3,6 0,67 34 56 650 0,56 28
e5 3,6 4,69 1,2 50 40 0 0,77 0
Суммарная освещенность в КТ1 62
Освещенность в КТ2
b2 4,12 5,1 0,9 42 48 200 0,67 5
b5 4,72 5,39 1,57 58 32 0 0,85 0
e2 1,41 3,32 0,47 25 65 850 0,42 32
e5 2,24 3,74 0,75 37 53 450 0,6 19
Суммарная освещенность в КТ2 56