Лекция 5 светология

Лекция – 5 Основы нормирования и светотехнического расчета естественного освещения помещений.

Нормирование естественного освещения в помещениях различного назначения.

Классификация зрительной работы и системы естественного освещения помещений.

Основы светотехнического расчета естественного освещения, в т.ч. с помощью графиков Данилюка.

Примеры зависимости естественного освещения в помещениях от внешних и внутренних факторов.

Нормируемыми параметрами являются: 1) КЕО и 2) неравномерность естественного освещения.

Они выбираются в зависимости от трех основных факторов:

- от сложности зрительной работы;

- от системы естественного освещения;

- от светового климата и ориентации световых проемов.

Основным нормативным документом при проектировании естественного освещения является СП 52 13330 2011 «Естественное и искусственное освещение».

По задачам зрительной работы помещения подразделяются на четыре группы (СНиП, п.п. 1.2. ):

I группа – помещения, в которых производится различение объектов зрительной работы при фиксированном направлении линии зрения работающих на рабочую поверхность (производственные помещения промышленных предприятий, рабочие кабинеты, конструкторские бюро, кабинеты врачей и операционные лечебных учреждений, групповые комнаты детских дошкольных учреждений, классные комнаты, аудитории, лаборатории, читальные залы и п.п.);

II группа – помещения, в которых производится различение объектов при нефиксированной линии зрения и обзор окружающего пространства (торговые залы магазинов, залы столовых. Выставочные залы, картинные галереи, помещения для длительного пребывания детей, кроме групповых в детских яслях-садах, производственные помещения, в которых ведется только надзор за работой технологического оборудования и т.п.);

III группа – помещения, в которых производится обзор окружающего пространства при очень кратковременном, эпизодическом различении объектов (концертные залы, зрительные залы и фойе театров, клубов и кинотеатров, комнаты ожидания, рекреации, актовые залы, вестибюли, гардеробные общественных зданий и т.п.);

IV группа –помещения, в которых происходит общая ориентировка в пространстве интерьера (проходы, коридоры, гардеробные производственных зданий, санузлы, закрырые стоянки автомашин и т.п.).

Нормированное значение КЕО при естественном освещении следует принимать (СНиП, п.п. 1.4.) для производственных помещений в зависимости от величины объекта различения по таблице 1, для помещений жилых, общественных и вспомогательных зданий – по таблице 2.

Мы уже затрагивали на предыдущих лекциях основные системы естественного освещения:

Боковое естественное освещение – естественное освещение помещений через световые проемы в наружных стенах.

Верхнее естественное освещение – естественное освещение через фонари , световые проемы в покрытии, а также проемы в стенах в местах перепада высот здания.

Комбинированное естественное освещение – сочетание верхнего и бокового естественного освещения.

При одностороннем боковом естественном освещении нормируется (СНиП, п.п. 2.3.) минимальное значение КЕО в точке , расположенной на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов, на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола) .

При двустороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке посередине помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола).

При верхнем или верхнем и боковом естественном освещении нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). Первая и последняя точка принимаются на расстоянии 1 м от поверхности стен или перегородок

Нормированные значения КЕО ен для зданий, располагаемых в I, II, IV и V поясах светового климата, следует определять по формуле (СП)

,                                                      (1)

где - номер группы обеспеченности естественным светом по таблице 4;

         

- значение КЕО по таблицам 1 и 2;

                

- коэффициент светового климата по таблице 4.

Проектирование и расчет естественного освещения.

При выбранных исходных данных расчет естественного освещения сводится 1) к определению значений КЕО в ряде точек, находящихся на рабочей плоскости (поверхности) по характерным разрезам помещения, и 2) к построению кривых, характеризующих распределение света в помещении.

Рабочая поверхность – поверхность, на которой производится работа и на которой нормируется или измеряется освещенность. Рабочей плоскостью для большинства помещений служит горизонтальная плоскость. Однако для некоторых помещений (например, для залов картинной галерей, музеев, для некоторых производственных цехов с однотипным оборудованием, например, цехов текстильных фабрик) значения КЕО рассчитывают на вертикальных и наклонных поверхностях.

Условная рабочая поверхность – условно принятая горизонтальная поверхность, расположенная на высоте 0,8 м от пола.

Характерный разрез помещения – поперечный разрез посередине помещения, плоскость которого перпендикулярна к плоскости остекления световых проемов (при боковом освещении) или к продольной оси пролетов помещения. В характерный разрез помещения должны попадать участки 1) с наибольшим количеством рабочих мест, а также точки рабочей зоны, 2) наиболее удаленные от световых проемов. В случаях, когда требуется построить на плане помещения изолюксы (т.е. кривые разной освещенности), количество разрезов увеличивается. (Схема, показывающая пример расположения характерного разреза помещения приведена на рис. 1).

Расчеты естественного освещения в помещениях проводят для определения достаточности выбираемых при проектировании размеров и расположения светопроемов, а также с целью контроля выполнения требований норм естественного освещения.

Расчеты естественного освещения помещений могут быть:

предварительными (приближенными), которые применяются на стадии разработки проектного задания;

проверочными (точными), применяемыми на стадии разработки технического и рабочего проектов.

При расчете учитывается: - диффузный свет неба, с учетом светопотерь при прохождении светопотока через остекленный проем; - создаваемый отраженный свет от внутренних поверхностей помещения: потолка, пола, стен; - создаваемый отраженный свет от противостоящих зданий (см. рис. 2).

Рис. 10 Влияние на естественное освещение в помещениях формы светопроема (прямоугольный – горизонтальный или вертикальный, круглый, треугольный и др.) и его обрамления (стены – толстые и тонкие, со скосами и без них)

а – план помещения с ленточным остеклением; б – план помещения с высокими узкими окнами и толстыми скошенными стенами; е₁ - е₂ – кривые разных значений КЕО на уровне подоконника