Проектирование системы электрического освещения помещения предприятия

Выбор системы  освещения, источника света,  нормы освещенности и коэффицента запаса

          Существующие системы освещения подразделяются на общую и комбинированную. Выбор системы освещения определяется технологическим процессом, расположением оборудования на плане и точностью выполнения работ.

В помещении  цеха малого ремонта в силу равномерного распределения технологического оборудования по площади цеха выберем общаую равномерную систему электрического освещения.

Выбор источников света осуществляется на основании сопоставления достоинств и недостатков уже существующих источников света. Предпочтение необходимо отдавать источникам света более экономичным и с высокой световой отдачей, а именно газоразрядным лампам высокого и низкого давления. Результаты выбора источников света сведём в таблицу 3.1.1

Таблица 3.1.1 Результаты выбора источника света

№	Наименование помещения	Источники	Обоснование выбора
1	2	3	4
1	Цех малого ремонта	ДРЛ	Так как отсутствует требования к цветопередаче
2	Покрасочная камера	ЛЛ	Повышенные требования к цветопередаче
3	Отделочное помещение	ЛЛ	Повышенные требования к цветопередаче

продолжение таблицы 3.1.1

1	2	3	4
4	Кладовая	ЛЛ	Как наиболее экономичные
5	Склад	ЛЛ	Как наиболее экономичные
6	Раздевалка мужская	ЛЛ	Как наиболее экономичные
7	Раздевалка  женская	ЛЛ	Как наиболее экономичные
8	Мастерская	ЛЛ	Работа связанная с длительным напряжением зрения
9	Буфет	ЛЛ	Работа связанная с длительным напряжением зрения
10	Бухгалтерия	ЛЛ	Работа связанная с длительным напряжением зрения
11	Начальник цеха	ЛЛ	Работа связанная с длительным напряжением зрения
12	Комната мастера	ЛЛ	Работа связанная с длительным напряжением зрения
13	Коридор	ЛЛ	Как наиболее экономичные
14	Коридор	ЛЛ	Как наиболее экономичные
15	Тамбур	ЛЛ	Как наиболее экономичные
16	Коридор	ЛЛ	Как наиболее экономичные
17	Электрощитовая	ЛН	Низкая нормируемая освещенность
18	Гардероб	ЛН	Низкая нормируемая освещенность
19	Санузел 1	ЛН	Низкая нормируемая освещенность
20	Санузел 2	ЛН	Низкая нормируемая освещенность

Величина нормируемой освещённости является одним из основных исходных данных, определяющих установленную мощность источника света. Освещение рабочих мест нормируется и приводится в отраслевых нормах [9], стр.102, табл. 4-4.

При проектировании осветительной установки в расчет вводится коэффициент запаса, учитывающий снижение светового потока источника света вследствие его старения, а также снижение КПД светильника в результате загрязнения ламп, осветительной арматуры и ограждающей поверхности освещаемого помещения. Результаты выбора освещенностей и коэффициентов запаса сведены в таблицу 3.1.2

Таблица 3.1.2 Нормы освещённости для помещений

№	Наименование помещения	Освещенность	К
1	Цех малого ремонта	300	1,5
2	Покрасочная камера	200	1,8
3	Отделочное помещение	300	1,5
4	Кладовая	100	1,5
5	Склад	100	1,5
6	Раздевалка мужская	100	1,5
7	Раздевалка  женская	100	1,5
8	Мастерская	200	1,5
9	Буфет	250	1,5
10	Бухгалтерия	300	1,5
11	Начальник цеха	300	1,5
12	Комната мастера	200	1,5
13	Коридор	75	1,5
14	Коридор	75	1,5
15	Тамбур	75	1,5
16	Коридор	75	1,5
17	Электрощитовая	50	1,3
18	Гардероб	50	1,3
19	Санузел 1	50	1,3
20	Санузел 2	50	1,3

   3.2 Выбор типа  светильников, высоты их подвеса  и размещения

Выбор светильника определяется:

-условиями окружающей среды;

-требованиями к характеру светораспределения;

-характеристикой блескости;

-экономической целесообразностью;

-эстетическими требованиями.

При выборе светильников по условиям среды необходимо выбирать светильники по соответствующему исполнению по пыле- и влагозащмщенности.

Выбор светильников по светораспределению определяется коэффициентом отражения стен, потолка, рабочей поверхности, в производственных помещениях наиболее целесообразны светильники прямого света класса П, а в помещениях со светлыми потолками и стеклами – класса Н.

Для внутреннего освещения наиболее эффективны светильники со светораспределением типа: Д-косинусной кривой силы света, Г-глубокой или К-концентрированной.

При выборе по характеристикам блескости учитывают высоту подвеса светильников (6м-для ДРЛ и 2,5м-для люминисцентных ламп).

Экономичность светильника определяется энергетической эффективностью.

Выбор светильников осуществляем исходя из изложенных выше требований. 

В цехе малого ремонта  установим светильники марки РСП 05, в покрасочной камере и отделочном помещении, имеющих пожароопасную среду – светильник серии ЛПП 02 (тип РЕ, IP 65),  имеющих электронную пускорегулирующую аппаратуру (ПРА), позволяющую снизить потери в ПРА, во вспомогательных  помещениях – светильники серии ЛСП 02 и  НСП 07.

Произведём расчет для цеха малого ремонта.

Коэффициент светораспределения  [9]определяется по формуле:

,                                               (3.2.1)

где       L  – расстояние между светильниками

H_p – расчетная высота подвеса светильника  

(расстояние по перпендикуляру до расчётной    плоскости).

,                                     (3.2.2)

где       H – высота помещения, м;

h_p – высота рабочей поверхности, м;

h_c – высота свеса светильника, м.

H_p = 10 - (0,8+3,08)=6,12м

Расстояние между светильниками:

L = H_p×l = 6,12×1 = 6,12  м

Расстояние между светильниками расположенных по сторонам      прямоугольника определяется по формуле:

                                                            L=  ,                                                (3.2.3)

Расстояние между светильниками выбираем равными La=5.5, Lв=6.8 м.

Расстояние от крайних светильников до стены:

La=Lb = (0,3 ... 0,5)×L = (0,3 ... 0,5)× 6.12 = 1,84 ... 3,06 м;

Схемы свеса светильника, расстояния светильника представлены на рис. 3.1 .

Рис. 3.2.1: а – Схема свеса светильника.

3.3 Светотехнический расчёт осветительной сети

 помещения

Для расчёта общего равномерного освещения цеха воспользуемся методом использования светового потока. Для расчёта определяем индекс помещения по формуле:

 ,                                      (3.3.1)

где      А – длина помещения, м ;

В – ширина помещения, м ;

Н_р – расчётная высота подвеса, м .

А  = 38,2 м ; В   = 12 м ; Н_р = 6,12 м.

;

По [9], табл.5-9, для светильников  и коэффициентов отражения равных: 70,50,30 находим коэффициент использования светового потока u=78 %; Световой поток источника света определяем по формуле:

,                                    (3.3.2)

где     E_min . – нормируемая освещённость, лк ;

k_з    – коэффициент запаса;

z   – коэффициент, зависящий от кривых   светораспределения светильников и их   размещения в помещении (z=1.1-1.2);

S_p – площадь помещения, м²;

n – количество светильников.

 Лм.

Выбираем  лампы ДРЛ мощностью 400 Вт. Fл=19000 лм [9].

Определим относительную погрешность по формуле:

                                                                                              (3.3.3)

где          Fc – cуммарный световой поток лампы, лм;

,

что допустимо.

Приведём  светотехнический расчёт для покрасочной камеры .

H_p = 10 - (0,8+6,7)=2.5м.

Расстояние между рядами светильников:

L = 2*2.5= 5  м.

Расстояние от крайних светильников до стены:

La=Lb = (0,1 ... 0,3)× 5 = 0,5 ... 1.5 м;

Для расчёта определяем индекс помещения по формуле:

По [9], табл.5-9, для светильников  и коэффициентов отражения равных: 70,50,10 находим коэффициент использования светового потока u=51 %;

 Лм.

Для люминисцентной лампы типа ЛБ-40 световой поток равен 2850 лм [9].

Число светильников в ряду равно:

Принимаем восемь светильников в ряду.

Определим относительную погрешность по формуле:

Расчет аварийного освещение в цеху малого ремонта будем производить точечным методом с использованием пространственных изолюкс . В этом методе первоначально принимается, что поток лампы ( при многоламповых светильниках – суммарный поток ламп) в каждом светильнике равен 1000 Лм. Создаваемая в этом случае освещённость называется условной и обозначается e.

Величина eзависит от светораспределения светильника и геометрических размеров d и h.

Для определения e служат пространственные изолюксы условной горизонтальной освещённости ([9] рис.6-1 – рис.6-33), на которых находится точка с заданными dиh(d, как правило, определяется обмером по масштабному плану) и e определяется путём интерполирования между значениями, указанными у ближайших изолюкс.

Пусть суммарное действие ²ближайших² светильников создаёт в контрольной точке условную освещённость Sе; действие более далёких светильников отражённую составляющую приближённо учтём коэффициентом m. Тогда для получения в этой точке освещённости E c коэффициентом запаса k_з лампы в каждом светильнике должны иметь поток:

                              .                                                       (3.3.4)                 

Расстояние d определяем по масштабному плану.

 

Рис. 3.3.1 Контрольные точки для расчета аварийного освещения.

Расчеты сводим в табл. 3.3.1.

            Таблица5.1 Расчёт условной освещённости Sе

 лм.

 лм.

Выбираем лампу накаливания типа Б-100, Фл=1350 лм [9].

Фактическая освещенность в точках определяется по формуле: