Естественное освещение - Расчет бокового одностороннего естественного освещения в производственном помещении

МПС РФ

РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Кафедра: «Безопасность жизнедеятельности»

Расчетно-графическая работа

по дисциплине: «Безопасность жизнедеятельности»

На тему: «Естественное освещение»

Задание 4, вариант 10

Выполнил

студент группы

МЭ-III-561

Рашников А.В.

Принял

преподаватель

Павленко Ю.В.

Минеральные Воды

2004

Содержание

1. СВЕТОТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ 5

2. ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ ЕСТЕСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ОСВЕЩЕНИЯ. 8

3. ВИДЫ ЕСТЕСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ 10

4. ПРИНЦИП НОРМИРОВАНИЯ ЕСТЕСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ 12

5. РАСЧЕТ БОКОВОГО ОДНОСТОРОННЕГО ЕСТЕСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕННОМ ПОМЕЩЕНИИ. 16

5.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМИРОВАННОГО ЗНАЧЕНИЯ К.Е.О. 16

5.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУММАРНОЙ ПЛОЩАДИ СВЕТОВЫХ ПРОЕМОВ. 16

5.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА СВЕТОВЫХ ПРОЕМОВ 18

6. ПЛАН И РАЗРЕЗ ПОМЕЩЕНИЯ С УКАЗАНИЕМ ПРИНЯТЫХ СВЕТОВЫХ ПРОЕМОВ 19

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 20

1. Светотехнические характеристики и единицы измерения

Для характеристики света применяются определенные светотех¬нические понятия и величины.

Часто приходится наблюдать явления, которые связаны с дей¬ствием источников энергии, расположенных на значительном рас¬стоянии. Так, мы ощущаем энергию Солнца в виде тепла и света, несмотря на то, что оно находится на огромном расстоянии от Зем¬ли. В подобных случаях передача энергии происходит посредством лучеиспускания. Такая энергия называется лучистой. Она распро¬страняется в пространстве прямолинейно в виде электромагнит¬ных колебаний, называемых электромагнитными волнами. Для из¬мерения длин волн λ видимого участка спектра применяются доле¬вые значения основной единицы длины — метра: 1 микрон (мкм) равен 10-6 м; 1 нанометр (нм) равен 10-9 м; 1 ангстрем ( А ) равен 10-10 м.

Мощность лучистой энергии называется лучистым потоком, ко¬торый представляет собой количество лучистой энергии, переноси¬мой в единицу времени. Измеряется он в ваттах (Вт). Человеческий глаз воспринимает лучистую энергию в пределах длин волн от 380 до 760 нм. Этот участок спектра электромагнитных колебаний на¬зывается видимым участком спектра. Действуя на глаз, он вызыва¬ет ощущение света. Действие отдельных частей видимого участка спектра при определенных соотношениях воспринимается глазом как белый свет. К ним относится излучение дневного рассеянного света неба, солнца и др.

Чувствительность глаза к излучению разных длин волн видимо¬го участка спектра неодинакова. Называется она спектральной чувствительностью глаза. Наибольшую чувствительность нормаль¬ный человеческий глаз имеет к желто-зеленому излучению, длина волны которого равна 556 нм. Мощность лучистой энергии, характеризующаяся производимым ею световым ощущением, называется световым потоком. За еди¬ницу светового потока принят люмен (лм). Люмен — это световой поток, испускаемый платиновой пластинкой с площадью 0,5305 мм2 при температуре затвердевания 2042°К (по Кельвину). Для измере¬ния больших значений светового потока применяется килолюмен, который равен 1000 лм.

Распределение светового потока в пространстве характеризуется его пространственной плотностью, определяемой количеством све¬тового потока, приходящегося на единицу телесного угла. Прост¬ранственная плотность светового потока называется силой света. За единицу силы света принята такая пространственная плотность светового потока, когда в пределах телесного угла в 1 ст (стера¬диан) равномерно распространяется световой поток в 1 лм. Эта единица света называется свечой (св). Стерадиан — единица измере¬ния телесного угла. Он равен телесному углу, вырезывающему на поверхности сферы радиусом R площадь, численно равную квадрату радиуса данной сферы r2.

Поверхностная плотность падающего светового потока называ¬ется освещенностью. Ее характеризует количество светового по¬тока, приходящегося на единицу поверхности. Если падающий све¬товой поток равномерно распределяется на поверхности, то осве¬щенность Е равна

где Fпад — световой поток в лм;

S — площадь поверхности, на которую падает световой поток.

Освещенность, создаваемая равномерно распределенным свето¬вым потоком в 1 лм на поверхности в 1 м2, называется люксом (лк). Люкс принимают за единицу освещенности. Освещенный предмет будет тем лучше виден, чем большую силу света получает каждый элемент поверхности.

Отношение силы света, излучаемого в рассматриваемом направ¬лении, к площади светящей плоскости называется яркостью. Из¬меряя силу света в свечах и проекции светящей поверхности в квад¬ратных метрах, получаем яркость, выраженную в свечах на 1 м2. Эта единица называется нитом (нт). Яркостью в 1 нт обладает рав¬номерно светящаяся плоская поверхность, излучающая в перпен¬дикулярном к ней направлении свет силой в 1 св с 1 м2.

Таким образом, основными световыми величинами являются световой поток, сила света, освещенность и яркость.

2. Достоинства и недостатки естественного освещения. Общие положения освещения.

На железнодорожном транспорте и в транспортном строитель¬стве особое значение в обеспечении безопасности движения поездов и создании здоровых, высокопроизводительных условий труда имеет освещение, в немалой степени – естественное освещение. Четкая видимость и различение сигналов (свето¬форов, семафоров и др.), показаний приборов на пультах управле¬ния возможны только при достаточной освещенности рассматривае¬мого предмета, правильном размещении источников света по отно¬шению к освещаемому объекту и объектов по отношению к глазу работающего.

Приспособление глаза к различным уровням яркости, находя¬щимся в поле зрения, называется адаптацией. Адаптация позволяет людям хорошо ориентироваться на ярком свету и в условиях почти полной темноты. Время, необходимое глазу для переадаптации от одного уровня яркости к другому, неодинаково. Адаптация к боль¬шим яркостям (световая адаптация) протекает быстро, в противо¬положность адаптации к малым яркостям (темновая адаптация), которая требует большего времени.

Предмет может быть обнаружен при наличии некоторой разни¬цы в яркости наблюдаемого предмета и фона, на котором он рас¬сматривается. Чем больше контраст, тем лучше виден предмет на фоне. Способность глаза ощущать наименьшие контрасты называет¬ся контрастной чувствительностью. Чем меньше воспринимаемый глазом контраст, тем выше его контрастная чувствительность. С увеличением яркости фона повышается и контрастная чувствитель¬ность. Однако следует отметить, что увеличение контрастной чувст¬вительности происходит только до определенного значения яркости фона, после чего она постепенно снижается.

Точность зрительной работы определяется также разрешающей силой нормального глаза, которая равна единице. Чувствитель¬ность глаза к различению мелких деталей будет тем больше, чем меньше разрешающая сила глаза.

Величина, обратная разрешающей силе глаза, называется ост¬ротой зрения. Острота зрения, равная единице, будет при разреша¬ющей силе глаза, также равной единице. При разрешающей силе, равной двум, острота зрения составит 0,5.

Зрительная работа (острота зрения, контрастная чувствитель¬ность, скорость различения и др.) определяется следующими фак¬торами: степенью яркости рассматриваемых объектов, наличием контраста между объектом и фоном, угловым размером и временем наблюдения объекта. Улучшение зрительной работы глаза обеспечивается при повышении освещенности рабочих поверхнос¬тей с обязательным устранением блескости из поля зрения.

3. Виды естественного освещения

Естественное освещение — освещение помещений пря¬мым или отраженным светом, проникающим че¬рез световые проемы в наружных ограждающих конструкциях. Естественное освещение должно предусматриваться, как правило, в помещениях с постоянным пребыванием людей. Без естествен¬ного освещения допускается проектировать от¬дельные виды производственных помещений сог¬ласно Санитарным нормам проектирования про¬мышленных предприятий.

Различают следующие виды естественного освещения помещений:

• боковое одностороннее — когда световые проемы расположены в одной из наружных стен помещения,

Рисунок 1 - Боковое одностороннее