М ИНИСТЕРСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра архитектуры

Лабораторная работа №2

«Определение относительной естественной освещенности помещений с помощью прибора»

Выполнила:

студентка С09-3

Глухих О.В.

Проверила:

Короян Ю.С.

Тюмень 2011 г.

Содержание

1. Цель работы…………………………………………………………………….3

2. Описание прибора……………………………………………………………..3

3. Порядок работы с прибором.………………………………………………….3

4. Содержание и методика выполнения работы………………………………..4

5. Порядок работы ……………………………………………………………….6

6. Таблица 1……………………………………………………………………….8

7. Список литературы..…………………………………………………………..9

8. Приложение А…………………………………………………………………10

9. Приложение Б……………………………..…………………………………..12

10. Вывод…………………………………………………………………………..13

1 Цель работы:

Исследовать в натуральных условиях КЕО в характерных точках помещения (точки находятся на уровне рабочей поверхности)и сравнить полученные измерениями данные с нормативными.

2 Описание прибора

2.1 Назначение:

Прибор «ТКА – Люкс» предназначен для измерения освещенности, создаваемой различными источниками, произвольно пространственно расположенными, в лк.

2.2 В состав прибора входят:

• Фотометрическая головка.

• Блок обработки сигнала.

2.3 Устройство и принцип работы:

Принцип работы прибора заключается в преобразовании фотоприемным устройством излучения в электрический сигнал с последующей цифровой индикацией числовых значений освещенности в лк.

Конструктивно прибор состоит из фотометрической головки и блока обработки сигналов, связанных между собой многожильным гибким кабелем.

органы управления режимами работы и жидкокристаллический индикатор расположены на блоке обработки сигналов. Отсчетным устройством прибора является жидкокристаллический индикатор.

На задней стенке блока обработки сигналов расположена крышка батарейного отсека.

3 Порядок работы с прибором

3.1 Порядок измерений:

3.1.1 Включите прибор, повернув переключатель диапазонов.

3.1.2 Определите значение темнового сигнала Е_тс, лк, при всех положениях переключателя, закрыв входное окно фотометрической головки, плотным ворсистым черным материалом.

3.1.3 Расположите фотометрическую головку прибора параллельно плоскости измеряемого объекта. Проследите за тем, чтобы на окно фотоприемника не падала тень от оператора, производящего измерения, а также тень от временно находящихся посторонних предметов.

3 .1.4 Считайте с цифрового индикатора измеренное значение освещенности Е_изм, лк.

3 .1.5 Рассчитайте истинную освещенность Е, лк, по формуле:

(1)

3.1.6 В случае появления на индикаторе символа «1», означающего перегрузку по входному сигналу, переключите прибор на следующий диапазон измерения.

3.1.7 Выключите прибор, повернув переключатель в положение «Выкл».

4 Содержание и методика выполнения работы

Естественная освещенность в помещении осуществляется за счет прямого диффузионного света небосвода и отраженного света от внутренних поверхностей помещения, противостоящих зданий и поверхности земли, прилегающей к зданию.

На план и разрез наносят пять точек, для которых производится расчет естественной освещенности. Эти точки располагаются на уровне горизонтальной рабочей плоскости, т.е. на уровне рабочего стола. Первая точка располагается на расстоянии 1,2 м от стены наиболее удаленной от световых проемов; вторая, третья, четвертая – на равном расстоянии между первой и пятой точками; пятая – на расстоянии 1м от окна. В первой точке наиболее неблагоприятные условия освещенности.

В этих точках производят измерения КЕО. Методика измерений к.е.о. точек в помещении заключается в одновременном замере абсолютной освещенности (в лк) в данной точке помещения и под открытым небом с последующим вычислением отношения в процентах полученных значений. Одним из фотоэлементов измеряется освещенность на открытой площадке, а другим одновременно измеряется освещенность точек в помещении.

Е сли измерения на открытой площадке затруднены, используют непрозрачный вертикальный экран, с помощью которого отсекается ½ полусферы небосвода. При использовании такого экрана фотоэлемент достаточно выдвинуть через проем в стене до ее наружной грани, при этом выше проема не должно быть затеняющих конструкций: карнизов, балконов и т.п. Для получения полного значения наружной освещенности результаты замеров, выполненные с применением экрана, удваиваются.

Проводить замеры освещенности нужно при отсутствии облучения помещений и фотоэлемента прямыми лучами солнца. Необходимо следить, чтобы во время замеров на фотоэлемент не падала тень от близко расположенных людей, а также случайных предметов.

Полученные экспериментальные результаты необходимо сравнить с нормативными значениями и сделать соответствующие выводы.

5 Порядок выполнения работы

5.1 Определяем освещенность в пяти точках помещения дважды и одновременно наружную освещенность (Таблица 1)

5.2 На основании измерений освещенности определяем коэффициент естественного освещения в каждой точке (Таблица 1) по формуле:

5.3 Определяем нормативное значение КЕО по формуле:

N – номер группы административного района по ресурсам светового климата (Тюмень относится к Ι группе).

e_н – нормативный КЕО, который зависит от характеристики зрительной работы.

Для учебных аудиторий e_н =1,2 %

m_N – коэффициент светового климата, зависящий от группы административного района по ресурсам светового климата и от ориентации светопроема по сторонам горизонта.

Для Ι группы m_N=1 =>

5.4 Сравниваем полученные значения КЕО с нормативным значением (Таблица 1)

(±10%)

5.5 Определяем коэффициент светопропускания оконного проема в помещении по формуле:

где - освещенность в точке помещения при закрытых окнах, лк;

– освещенность в точке помещения при открытых окнах, лк.

№ п/п	Освещенность при закрытом окне, лк			Освещенность при открытом окне, лк			Общий коэффициент светопропус- каемости,
1	667	740	703,5	850	1030	940	0,75

5.6 Определяем средний коэффициент отражения света поверхностями помещения по формуле:

где - освещенность от отраженного света;

- освещенность от падающего света.

№ п/п	Освещенность от отраженного света, лк			Освещенность от падающего света, лк			Средний коэффициент отражения света поверхностями помещения,
1	108	115	111,5	255	254	254,5	0,44

5.7 По итогам полученных значений КЕО в точках строим кривую распределения КЕО по характерному разрезу в помещении (Приложение Б).

Таблица 1 – Результаты измерений КЕО

Условия измерения	Место замера освещенности	Отсчеты по шкале люксметра			КЕО по данным измерений, еi, %		Нормативное значение КЕО, еN, %		Расхождение между еi и еN
		Е1	Е2	Еср
	На открытом месте, Ен
	1	21800	20800	21300
	2	19600	19000	19300
	3	17400	16400	16900
	4	16800	17200	17000
	5	16000	15600	15800
	В точке помещения, Ев
	1	124	120	122		0,57		1,2		0,63
	2	175	179	177		0,92				0,28
	3	275	288	281,5		1,67				-0,48
	4	367	397	382		2,25				-1,05
	5	790	800	795		5,03				-3,83

6 Заключение

Для учебных и учебно-производственных помещений при одностороннем боковом освещении значение КЕО должно быть обеспечено в точке, расположенное на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и уровня рабочей поверхности на расстоянии 1,2м от стены, наиболее удаленной от световых проемов. Нормированное значение КЕО, е_н, для г. Тюмени (1-я группа административного района по обеспечению естественным светом – по таблице 1, СНиП 23-05-95* «Естественное и искусственное освещение») е_н=1,2%.

Сравним полученные значения КЕО (е_i) с нормированным значением КЕО (е_н):

Т.о. требование норм естественного освещения СНиП 23-05-95* «Естественное и искусственное освещение» не удовлетворены в учебном помещении, т.к. КЕО не во всех точках е_i>е_н.

По полученным результатам значений КЕО и по СНиП 23-05-95* «Естественное и искусственное освещение» делаем вывод, что данная учебная аудитория не пригодна для проведения занятий.

Список литературы

1. Г ОСТ 24940-96. «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности». – Введ. 1997-01-01. – М.: Минстрой России, 1997. – 16с.

2. СНиП 23-05-95*. «Естественное и искусственное освещение». – Введ.1996-01-01. – М.: Госстрой России, ГУП ЦПП, 2003. – 82с.

3. СП 23-102-2003. «Естественное освещение жилых и общественных зданий». – Введ. 2003-06-18. – М.: ФГУП ЦПП, 2005. – 96с.

4. Горбаченко В.А. Методические указания к лабораторной работе «Определение относительной естественной освещенности помещений с помощью прибора и расчетом»/ В.А. Горбаченко, Ю.С. Короян, О.Ш. Саидова – Тюмень: ТюмГАСУ, 2007. – 12с.

5. Горбаченко В.А. Методические указания по расчету естественного освещения зданий/ В.А. Горбаченко, Ю.С. Короян, О.Ш. Саидова – Тюмень: ТюмГАСУ, 2007. – 62с.