Теоретичні відомості. Міністерство освіти, науки молоді і спорту України

Міністерство освіти, науки молоді і спорту України

НУ «Львівська політехніка»

Кафедра: Охорона праці

Розрахункова робота

На тему:

«Природне освітлення. Нормування. Розрахунок.»

(варіант 7)

Виконав:

Ст. гр. ТЗТс-11

Заяць Р.А.

Прийняв:

Скачко В.П.

Львів 2014

Теоретичні відомості

В залежності від архітектури промислових будівель, а також вимог технологічного процесу можуть бути застосовані такі види природного освітлення:

– бокове одностороннє або двостороннє, коли світлові отвори (вікна) знаходяться в одній або в двох зовнішніх стінах (рисунок 2.50 а);

– верхнє, коли світлові отвори (ліхтарі) знаходяться у верхньому перекритті будівлі (рисунок 2.50 б);

– комбіноване, коли застосовується одночасно бокове і верхнє (рисунок 2.50 в).

Згідно із вимогами Державні будівельні норми України. Інженерне обладнання будинків і споруд. Природне і штучне освітлення. ДБН В.2.5-28-2006 (на заміну СНиП II-4-79 “Естественное и искусственное осещение. Нормы проектирования”), в приміщеннях із постійним перебуванням людей в них повинно бути передбачене природне освітлення.

Звичайно, що природне освітлення відрізняється низкою переваг, в порівнянні із штучним, а саме: ергономічне освітлення приміщення; забезпечення психологічного комфорту для людей в приміщенні; ефект відкритого простору; оптимальні умови роботи з комп’ютерною технікою; додаткові можливості для вентиляції і димовидалення приміщення; економія електроенергії.

а

б

в

а – бокове одностороннє освітлення; б – верхнє освітлення; в – комбіноване освітлення

Рисунок 2.50 – Види природного освітлення

Природне освітлення дозволяє значно скоротити витрати на електрику і експлуатацію приміщень великої площі. Для організації природного освітлення великих приміщень використовують зенітні ліхтарі, світлові тунелі, світлопрозорі покрівлі, що розміщуються на дахах промислових та адміністративних будівель і які дозволяють освітлювати більш ефективно, ніж звичайні вікна.

Оскільки природне освітлення непостійне впродовж дня, кількісна його оцінка проводиться за відносним показником – коефіцієнтом природної освітленості (КПО):

,

де - освітленість в даній точці заданої площини (робочому місці) всередині приміщення;

- освітлення ззовні приміщення на цій же горизонтальній площині світлом повністю відкритого небосхилу.

Фактичний КПО визначають відношенням заміряної освітленості на робо­чому місці у виробничому приміщенні до одночасної освітленості зовні приміщення у горизонтальній площині при відкритому небосхилі (щоб ніщо не затінювало фотоелемент люксметра) і дифузному світлі (сонце закрите хмарою)

За умовну робочу поверхню приймається горизонтальна поверхня на висоті 0, 8 м від підлоги

Нормоване значення КПО визначається за формулою

e_н = е₀ x m

де е₀ – нормоване значення КПО, яке задається „Державними будівельними нормами” (ДБН В.2.5.28-2006) в залежності від розряду виконуваних робіт. В основу визначення КПО також покладено розмір об’єкта розпізнавання;

ДБН встановлюють 8 розрядів зорової роботи:

І –найвищої точності при мінімальному еквівалентному розмірі об'єкта розрізнення менше 0, 15 мм

ІІ –дуже високої точності (мінімальн. еквівалент. розмір об'єкта розрізнення від 0, 15 до 0, 30 мм )

ІІІ – високої точності (мінімальн. еквівалент. розмір об'єкта розрізнення від 0, 30 до 0, 50 мм )

ІV –середньої точності (мінімальн. еквівалент. розмір об'єкта розрізнення від 0, 5 до 1, 00 мм )

V –малої точності (мінімальн. еквівалент. розмір об'єкта розрізнення від 1, 0 до 5 мм )

VІ –груба (мінімальн. еквівалент. розмір об'єкта розрізнення більше 5 мм )

VIІ –робота з матеріалами, які світяться (мінімальн. еквівалент. розмір об'єкта розрізнення більше 5 мм )

VIIІ –загальне спостереження за ходом процесу (незалежно від мінімальн. еквівалент. розмір об'єкта розрізнення, фону та контрасту )

– коефіцієнт світлового клімату, який враховує особливості світлового клімату. Світловий клімат – сукупність умов природного освітлення і даній місцевості (освітленість на горизонтальній та різноорієнтованих вертикальних поверхнях, створювана прямим і розсіяним світлом сонця, тривалість сонячного сяйва і альбедо підстилаючої поверхні) за період понад 10 років;

Для бокового освітлення КПО»0, 5-3, 5%, а для верхнього та комбінованого КПО»1, 0-10%.

Мінімальне значення КПО нормується у виробничих приміщеннях в то­чці, розташованій на перетині вертикальної площини характерного перерізу приміщення і умовної робочої поверхні (при двосторонньому боковому, верх­ньому та комбінованому освітленні) або в точці перетину умовної робочої поверхні та вертикальної площини перерізу на відстані 1 м від стіни, найбільше віддаленої від світлових прорізів.

У виробничих приміщеннях із зоровою роботою І-ІІІ розрядів слід використовувати суміщене освітлення, хоча допускається застосовувати верхнє природне освітлення при нормованих значеннях КПО відповідно 10 % для І розряду, 7% – для ІІ розряду і 5% для ІІІ.

Розрахунок природного освітлення полягає у визначенні площі світлових отворів (вікон, ліхтарів) у відповідності нормованих значень КПО.

Площа вікон при боковому освітленні визначається за допомогою наступного співвідношення:

,

Площа вікон при верхньому освітленні визначається за допомогою наступного співвідношення

де S_в – площа світлових отворів (вікон чи ліхтарів), які є в зовнішніх стінах освітлюваного приміщення ;

– площа підлоги приміщення, ;

– нормоване значення КПО для заданого світлового клімату;

– коефіцієнт запасу; (таблиця 2 методичних вказівок до лаб роботи № 7)

– коефіцієнт світлової характеристики вікон за табл. 1;

– коефіцієнт, що враховує затінення вікон будівлями, що стоять навпроти за табл. 2;

– коефіцієнт, що враховує підвищення КПО завдяки світлу відбитому від поверхонь фасадів протилежних до приміщення будинків та поверхневого шару, що прилягає до будівлі. Середньозважений коефіцієнт відбивання в розрахунках приймається 0, 2;

– загальний коефіцієнт світлопропускання вікна, який дорівнює

,

де – коефіцієнт пропускання світла матеріалом за табл. 3

– коефіцієнт, який враховує втрати світла в оправі світлового отвору за табл. 3;

– коефіцієнт, який враховує втрати в несучих конструкціях за табл. 3(при бічному освітленні );;

– коефіцієнт, який враховує втрати в сонцезахисних пристроях за табл. 4;

– коефіцієнт, який враховує втрати в захисній сітці, .

— світлова характеристика ліхтаря або світлового отвору в площині покриття, визначувана за табл. 6 і 7

— коефіцієнт, що враховує тип ліхтаря, визначуваний по табл. 6

Завдання для розрахунку:

Розрахувати необхідну площу освітлювальних отворів (вікон, ліхтарів) та підібрати розміри і кількість вікон за наступних початкових умов: