Durata luminii naturale în timpul. Iluminatul natural și reglarea acestuia. Dupa-amiaza si seara
9.1 Studiu de fezabilitate diverse opțiuni iluminarea naturală și combinată a spațiilor ar trebui să fie efectuată pentru întregul an sau pentru anotimpurile sale individuale. Durata de utilizare a luminii naturale trebuie determinată de timpul intermediar dintre momentele de stingere (dimineața) și pornire (seara) luminii artificiale, când iluminarea naturală devine egală cu valoarea normalizată a iluminării din instalație. a iluminatului artificial.
În spațiile clădirilor rezidențiale și publice, în care valoarea calculată a KEO este de 80% sau mai mică decât valoarea normalizată a KEO, normele de iluminare artificială sunt crescute cu o treaptă pe scara de iluminare.
9.2 Calculul iluminării naturale a incintei ar trebui să se facă în funcție de grupele de districte administrative în funcție de resursele climatului ușor. Federația Rusă si perioada analizata:
a) când clădirile sunt situate în grupele 1, 3 și 4 de circumscripții administrative pentru toate lunile anului - în funcție de anul noros;
b) când clădirile sunt situate în grupele a 2-a și a 5-a de raioane administrative pentru jumătatea de iarnă a anului (noiembrie, decembrie, ianuarie, februarie, martie, aprilie) - în funcție de cerul înnorat, pentru jumătatea de vară ( mai, iunie, iulie, august, septembrie, octombrie) - pe un cer fără nori.
9.3 Iluminarea naturală medie într-o cameră cu iluminare deasupra capului de pe un cer înnorat în orice moment al zilei este determinată de formula
Unde e cf- valoarea medie a KEO; determinată prin formula (B.8) din apendicele B;
Iluminare orizontală exterioară în condiții de înnorat; luate conform tabelului B.1 din apendicele B.
Notă - Valorile iluminării exterioare din Anexa D sunt date pentru ora solară medie locală T M. Trecerea de la ora standard locală la ora solară medie locală se realizează conform formulei
T M = T D – N+ l - 1, (14)
Unde T D- ora standard locala;
N- numărul fusului orar (Figura 25);
l este longitudinea geografică a punctului, exprimată în ore (15° = 1 oră).
9.4 Valoarea luminii naturale la un punct dat DAR sub iluminare laterală în condiții de tulburare continuă este determinată de formulă
unde este valoarea calculată a KEO în punctul respectiv DAR camere cu iluminat lateral; determinată prin formula (B.1) din apendicele B;
Iluminare exterioară pe o suprafață orizontală cu cer înnorat.
Calculul luminii naturale la un punct dat M camerele de la ferestre pe un cer fără nori ar trebui făcute:
a) în lipsa protecţiei solare în deschideri uşoare şi clădiri opuse conform formulei
; (16)
b) când ferestrele sunt umbrite de clădiri opuse conform formulei
c) în prezența cremelor de protecție solară în deschiderile de lumină conform formulei
, (18)
unde e b i- KEO geometric, determinat prin formula (B.9);
b b- coeficient de luminozitate relativă a zonei cerului, vizibil prin deschidere; luați conform tabelului 11;
Iluminare exterioară pe o suprafață verticală, creată de lumina difuză a unui cer fără nori; luată în funcție de orientarea suprafeței fațadei clădirii și de ora din zi conform Tabelului B.3 din Anexa B;
Figura 25- Harta fusurilor orare
b f i- luminozitatea relativă medie a faţadelor clădirilor opuse; determinat conform tabelului B.2 din apendicele B;
Determinat prin formula (B.5);
r f- coeficientul mediu de reflexie ponderat al fatadelor cladirilor opuse; accepta conform tabelului B.3 din Anexa B;
Iluminare totală exterioară pe o suprafață verticală, creată de lumina difuză a cerului, lumina directă a soarelui și lumina reflectată de suprafața pământului; luate conform tabelului B.4 din apendicele B.
Calculul iluminării naturale medii în cameră dintr-un cer fără nori cu iluminare deasupra capului, în funcție de tipul de deschidere a luminii, se efectuează:
a) cu deschideri ușoare în planul învelișului, umplute cu materiale de dispersie a luminii, conform formulei
b) cu deschideri ușoare în planul acoperirii, umplute cu materiale translucide, conform formulei
c) cu felinare turnate conform formulei
d) cu felinare dreptunghiulare conform formulei
unde t despre- vezi formula (B.1);
r 2 și ce faci- vezi formula (B.2);
e mier- vezi formula (B.7);
Iluminarea totală exterioară pe o suprafață orizontală, creată de un cer fără nori și lumina directă a soarelui; acceptați conform Tabelului B.3 din Anexa B;
Iluminare exterioară pe o suprafață orizontală, creată de un cer fără nori; acceptați conform Tabelului B.3 din Anexa B;
b B- coeficient de luminozitate relativă a zonelor de cer fără nori vizibile prin deschideri de lumină; luați conform tabelului 12;
Vezi formula (16);
I - iluminare exterioară pe două laturi opuse ale suprafeței verticale; luate conform tabelului B.4 din apendicele B.
Note
1 Lumina directă a soarelui în calculele de iluminare este luată în considerare dacă există creme de protecție solară sau materiale care împrăștie lumina în deschiderile de lumină; în caz contrar, lumina directă a soarelui este ignorată.
2 Valorile coeficienților calculați din tabelele 11 și 12 sunt date pentru ora solară medie locală.
Tabelul 11
| Orientarea deschiderilor de lumină | Valoarea coeficientului b b | ||||||||||||||
| Ora zilei, h | |||||||||||||||
| LA | 3,1 | 1,9 | 1,4 | 1,25 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,55 | 1,7 | 1,8 | 1,9 | 1,95 | 1,85 | ||
| SE | 1,05 | 1,1 | 1,45 | 2,5 | 2,6 | 1,9 | 1,5 | 1,3 | 1,25 | 1,3 | 1,35 | 1,45 | 1,6 | 1,85 | 1,9 |
| YU | 1,5 | 1,35 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,5 | 1,7 | 1,85 | 1,7 | 1,5 | 1,3 | 1,2 | 1,1 | 1,35 | 1,5 |
| SW | 1,9 | 1,85 | 1,6 | 1,45 | 1,35 | 1,3 | 1,25 | 1,3 | 1,5 | 1,9 | 2,6 | 2,5 | 1,45 | 1,1 | 1,05 |
| W | 1,85 | 1,95 | 1,9 | 1,8 | 1,7 | 1,55 | 1,4 | 1,3 | 1,2 | 1,25 | 1,4 | 1,9 | 3,1 | ||
| NV | 1,3 | 1,5 | 1,7 | 1,75 | 1,75 | 1,7 | 1,6 | 1,5 | 1,4 | 1,3 | 1,25 | 1,25 | 1,3 | 1,9 | 2,9 |
| DIN | 1,2 | 1,2 | 1,3 | 1,45 | 1,5 | 1,6 | 1,6 | 1,65 | 1,6 | 1,6 | 1,5 | 1,45 | 1,3 | 1,2 | 1,2 |
| SW | 2,9 | 1,9 | 1,3 | 1,25 | 1,25 | 1,3 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,75 | 1,75 | 1,7 | 1,5 | 1,3 |
Tabelul 12
| Tip deschidere usoara | Valoarea coeficientului b B | ||||||||||||||
| Ora zilei, h | |||||||||||||||
| Lanternă dreptunghiulară | 1,3 | 1,42 | 1,52 | 1,54 | 1,42 | 1,23 | 1,15 | 1,14 | 1,15 | 1,23 | 1,42 | 1,54 | 1,52 | 1,42 | 1,3 |
| Acoperire în avion | 0,7 | 0,85 | 0,95 | 1,05 | 1,1 | 1,14 | 1,16 | 1,17 | 1,16 | 1,14 | 1,1 | 1,05 | 0,95 | 0,85 | 0,7 |
| Magazin (orientat NV, N, NE) | 1,17 | 1,13 | 1,04 | 0,95 | 0,9 | 0,85 | 0,8 | 0,85 | 0,9 | 0,95 | 1,04 | 1,13 | 1,17 |
Exemple de calcul al timpului de utilizare a luminii naturale în încăperi
Exemplul 1
Este necesar să se determine modul în care durata de utilizare a iluminatului natural în luna martie se va modifica pentru o zi medie într-o cameră de lucru cu iluminare naturală de deasupra prin luminatoare și cu un sistem general de iluminare fluorescentă dacă aria proiectată a luminatoarelor este redusă la jumătate și comutată. la iluminatul combinat.
Sala de lucru este situată la Moscova, acuratețea lucrărilor vizuale efectuate în ea corespunde categoriei B-1 a normelor conform Anexei I SNiP 23-05.
Zona proiectată inițial a felinarelor a furnizat un KEO mediu în camera de lucru de 5%; când aria felinarelor este înjumătățită, valoarea medie a KEO este de 2,5%. Lucrarea se desfășoară în două schimburi de la 07:00 la 21:00, ora locală.
Soluţie
1 În conformitate cu tabelul 1 al listei districtelor administrative în funcție de resursele climatului ușor al Federației Ruse, Moscova este situată în primul grup și, prin urmare, calculul iluminării naturale a încăperii este efectuat pentru condiții de cer înnorat. .
2 Din tabelul B.1 din Anexa B, notați în tabelul 13 valoarea iluminării orizontale exterioare cu tulburare continuă pentru diferite ore ale zilei în luna martie.
Tabelul 13
| Ora zilei (ora solară locală) | Iluminare orizontală exterioară, lx | Lumină naturală medie în interior E Mier, O.K | |
| la KEO = 5% | la KEO = 2,5% | ||
| - | - | - | |
| - | - | - | |
| - | - | - |
3 Înlocuind succesiv valoarea din formula (13), determinați pentru momentele de timp corespunzătoare valorile iluminării medii în interiorul camerei E cp. Rezultatele calculului sunt înregistrate în tabelul 13.
4 După valorile găsite E cp construiți un grafic (Figura 26) cu modificările luminii naturale din cameră în timpul zilei de lucru la KEO = 5% și 2,5%.
5 În Anexa ȘI SNiP 23-05, ei constată că pentru o cameră de lucru situată în Moscova, valoarea KEO normalizată pentru categoria de lucru B-1 este de 3%.
1 - modificarea iluminării naturale în încăpere la KEO egală cu 5%; 2 - la fel, 2,5%; DAR- punctul corespunzător orei de stingere a iluminatului artificial dimineața;
B- un punct corespunzător orei la care se aprinde iluminatul artificial
Figura 26- Graficul modificărilor luminii naturale din încăpere în timpul zilei de lucru
Iluminarea normalizată este de 300 de lux. Când aria felinarelor este înjumătățită, valoarea medie calculată a KEO este de 0,5 din valoarea normalizată a KEO; în acest caz, în camera de lucru, valoarea normalizată a iluminării de la iluminarea artificială trebuie crescută cu un pas, adică, în loc de 300 de lux, ar trebui să se ia 400 de lux.
6 Pe ordonata graficului din figura 26 se găsește un punct corespunzător unei iluminări de 300 lux, prin care se trasează o linie orizontală până când se intersectează cu curba în prima și a doua jumătate a zilei. puncte DARși B intersecțiile cu curba sunt proiectate pe axa x. Punct A pe axa x corespunde timpului ta= 8 h 20 min, punct b - t b= 15 h 45 min.
Ca diferență se determină timpul de utilizare a luminii naturale în camera de lucru cu un KEO mediu de 3%. t b - t a= 7 h 25 min.
7 Din figura 26 rezultă că orizontală corespunzătoare iluminării de 400 de lux nu se intersectează cu curba modificărilor iluminării naturale la un KEO mediu = 2,5%, ceea ce înseamnă că timpul de utilizare a luminii naturale într-o cameră de lucru cu o valoare redusă la jumătate. Suprafața lămpilor este egală cu zero, adică pe toată durata timpului de lucru, în camera de lucru ar trebui să funcționeze iluminarea artificială suplimentară constantă.
Exemplul 2
Se impune determinarea iluminării naturale și a duratei de utilizare a iluminării naturale în timpul zilei de septembrie cu tulburare continuă la trei puncte A, B și C (Figura 27) ale secțiunii caracteristice clasei școlare la nivelul pupitrelor. (0,8 m de la podea). Punctele sunt situate la următoarele distanțe de perete exterior cu ferestre: DAR- 1,5 m, B- 3 m și LA- 4,5 m. Valoarea estimată a KEO la punct A și A= 4,5%, la punct Be B= 2,3, la punctul Be B= 1,6%. Iluminarea normalizată în sala de clasă de la instalarea iluminatului artificial este de 300 de lux. Școala este situată în Belgorod (50°N) și funcționează într-un singur schimb de la 8:00 la 14:00 (ora solară locală).
Soluţie
1 Din tabelul B.1 din Anexa B, notați valorile iluminării exterioare în timpul zilei pentru luna septembrie. Prin înlocuirea succesivă a valorilor în formula (15), obținem valorile iluminării naturale în puncte date E ha, E GB, E gV. Rezultatele calculului sunt consemnate în tabelul 14.
DAR, B, LA- Puncte estimate
Figura 27- Secțiune transversală schematică a unei clase de școală
Notă - Având în vedere că în tabelul B.1 din apendicele B pentru 50 ° N. SH. iluminarea exterioară nu este dată, găsiți valoarea necesară a iluminării exterioare prin interpolare liniară.
Tabelul 14
2 Conform tabelului 14, se construiește un grafic din figura 28, pentru aceasta se trasează o linie orizontală prin punctul axei y, care corespunde unei iluminări de 300 lux, până când se intersectează cu curbele de iluminare E ha, E GB, E gV(curbe 1 , 2 , 3 ).
3 Proiectați punctele de intersecție ale orizontalei cu curbele pe axa x; timpul de utilizare a luminii naturale la punct DAR determinat din raportul:
t 2 - t 1 = 14:00 - 8:20 = 5:40
Din figura 28 rezultă că la puncte Bși LA cu tulburări continue toamna, este necesar să existe o iluminare artificială suplimentară constantă, deoarece pe tot parcursul zilei pe al doilea și al treilea rând de birouri, iluminarea naturală este sub valoarea normalizată.
1 - la punct DAR; 2 - la punct B; 3 - la punct LA
Figura 28- Graficul modificărilor luminii naturale la trei puncte calculate ale clasei școlare în timpul zilei de lucru
Proiectarea iluminatului natural al clădirilor ar trebui să se bazeze pe studiul proceselor de muncă efectuate în incintă, precum și pe caracteristicile luminoase și climatice ale șantierului de construcție al clădirilor. În acest caz, trebuie definiți următorii parametri:
caracteristicile și categoria operelor vizuale;
un grup al districtului administrativ în care se presupune construcția clădirii;
valoarea normalizată a KEO, ținând cont de natura lucrărilor vizuale și de caracteristicile luminoase și climatice ale locației clădirilor;
uniformitatea necesară a luminii naturale;
durata de utilizare a luminii naturale în timpul zilei pentru diferite luni ale anului, ținând cont de scopul incintei, modul de funcționare și clima luminoasă a zonei;
necesitatea de a proteja incinta de actiunea orbitoare a razelor solare.
Proiectarea iluminării naturale a unei clădiri ar trebui efectuată în următoarea secvență:
determinarea cerințelor pentru iluminarea naturală a spațiilor;
alegerea sistemelor de iluminat;
alegerea tipurilor de deschideri de lumină și a materialelor care transmit lumina;
alegerea mijloacelor de limitare a efectului orbitor al luminii directe a soarelui;
ținând cont de orientarea clădirii și de deschideri de lumină pe părțile laterale ale orizontului;
efectuarea unui calcul preliminar al iluminatului natural al incintei (determinarea zonei necesare de deschideri de lumină);
clarificarea parametrilor deschiderilor luminoase și a încăperilor;
efectuarea unui calcul de probă a iluminatului natural al spațiilor;
determinarea spațiilor, zonelor și zonelor cu iluminare naturală insuficientă conform normelor;
determinarea cerințelor pentru iluminarea artificială suplimentară a spațiilor, zonelor și zonelor cu lumină naturală insuficientă;
determinarea cerințelor pentru funcționarea deschiderilor luminoase;
efectuarea ajustărilor necesare la proiectul de iluminat natural și reverificarea calculului (dacă este cazul).
Sistemul de iluminare naturală a clădirii (lateral, superior sau combinat) trebuie ales ținând cont de următorii factori: scopul și soluția acceptată de arhitectură, planificare, volumetrică și structurală a clădirii;
cerințele pentru iluminarea naturală a spațiilor, care decurg din particularitățile tehnologiei de producție și ale lucrărilor vizuale; caracteristicile climatice și ușor-climatice ale șantierului; eficienta luminii naturale (din punct de vedere al costurilor energetice).
Iluminatul natural de deasupra și combinat ar trebui să fie utilizat în principal în clădirile publice cu un etaj suprafata mare(piețe acoperite, stadioane, pavilioane expoziționale etc.).
Iluminatul natural lateral trebuie utilizat în clădiri publice și rezidențiale cu mai multe etaje, clădiri rezidențiale cu un etaj, precum și în clădiri publice cu un etaj, în care raportul dintre adâncimea încăperii și înălțimea marginii superioare a deschiderea luminii deasupra suprafeței de lucru condiționate nu depășește 8.
Atunci când alegeți deschideri luminoase și materiale care transmit lumina, trebuie luate în considerare următoarele:
cerințe pentru iluminarea naturală a spațiilor; scop, volum-spațial și solutie constructiva clădire; orientarea clădirii pe părțile laterale ale orizontului; caracteristicile climatice și ușor-climatice ale șantierului;
necesitatea de a proteja spațiile împotriva insolației; gradul de poluare a aerului.
La proiectarea luminii naturale laterale, trebuie luată în considerare umbrirea creată de clădirile opuse. Contabilitatea umbririi se efectuează în conformitate cu secțiunea din prezentul Cod de reguli.
Alegerea dispozitivelor de protecție împotriva strălucirii de lumina directă a soarelui trebuie făcută ținând cont de:
orientarea deschiderilor de lumină pe părțile laterale ale orizontului;
direcția razelor soarelui în raport cu o persoană dintr-o cameră care are o linie de vedere fixă (un student la un birou, un desenator la o planșă de desen etc.);
programul de lucru al zilei și al anului, în funcție de destinația localului;
diferența dintre timpul solar, în funcție de care sunt construite hărțile solare, și timpul de maternitate, adoptat pe teritoriul Federației Ruse.
Atunci când alegeți mijloace de protecție împotriva strălucirii de lumina directă a soarelui, trebuie să vă ghidați după cerințele codurilor de construcție și ale reglementărilor pentru proiectarea clădirilor rezidențiale și publice (SNiP 31-01, SNiP 2.08.02).
În cazul unui proces de lucru (educativ) cu un singur schimb și al funcționării localurilor în principal în prima jumătate a zilei (de exemplu, sălile de curs), când localurile sunt orientate către sfert de vest al orizontului, utilizarea protecția solară nu este necesară.
În unele cazuri, de exemplu, în timpul examinărilor, este nevoie de o evaluare obiectivă a iluminatului natural al spațiilor pe baza măsurătorilor KEO folosind luxmetre. Dispozitivele fotometrice moderne au ca senzor fotocelule din siliciu, echipate cu filtre de lumină galbenă și verde care își corectează sensibilitatea spectrală în conformitate cu sensibilitatea spectrală a ochiului uman, precum și duze speciale de corectare a cosinusului. Corectarea sensibilitatii spectrale si a cosinusului se poate face si cu ajutorul unui calculator. Fotocelulele cu seleniu sunt utilizate mai rar, deoarece sunt de scurtă durată și necesită o calibrare constantă pe un banc fotometric.
Sensibilitatea lor depinde de temperatura aerului. Ținând cont de faptul că toate calculele și normele KEO au ca ipoteză principală cerul înnorat al CIE, măsurătorile KEO pot fi făcute numai cu înnorărire continuă de zece puncte. Totuși, pot exista excepții, de exemplu, în cazul măsurării KEO în prezența ghidurilor de lumină sau a ghidajelor de lumină. În acest caz, valoarea KEO devine condiționată. Și atunci când măsurați iluminarea exterioară, este necesar să protejați lumina directă a soarelui.
Când se calculează eficiența unor astfel de dispozitive, iluminarea totală de la soare și cer direct (Eq) ar trebui luată ca valoare a iluminării exterioare.
Pentru măsurarea KEO, se întocmește un jurnal de măsurători pe teren, care indică locul, ora și condițiile meteorologice în timpul măsurătorilor, dispozitivele, coeficientul de proporționalitate dintre citirile luxmetrului (în cazul dispozitivelor de calitate scăzută), parametrii geometrici ai încăperii și deschiderile de lumină. , coeficienții de reflexie ai suprafețelor interioare și exterioare adiacente, vedere umplerea deschiderii și poluarea acesteia. Factorul de siguranță este determinat prin împărțirea citirilor luxmetrului atunci când senzorul este poziționat într-un plan vertical în afara geamului și în interiorul în spatele geamului. Coeficienții de reflexie ai suprafețelor sunt măsurați cu ajutorul unui reflexometru. Pe lângă aceste date, jurnalul trebuie să conțină tabele pentru înregistrarea rezultatelor măsurătorilor. Rezultatele măsurătorilor în interior sunt de obicei la cinci puncte suprafata de lucru, premarcate după o secțiune caracteristică, sunt sincronizate în timp cu rezultatele măsurătorilor de iluminare exterioară, efectuate într-o zonă deschisă, neumbrită, de preferință pe acoperișul unei clădiri. Pentru a face acest lucru, iluminarea exterioară este măsurată în fiecare minut. Timpul de măsurare este înregistrat lângă fiecare rezultat. Iluminarea internă în punctele desemnate este măsurată în același timp. Se înregistrează și timpul fiecărei măsurători. La completarea jurnalului de măsurare, în coloana „iluminare exterioară” este selectat un rezultat care coincide în timp cu rezultatul măsurării iluminării interne la un punct dat. Măsurarea în fiecare punct pentru a elimina erorile aleatorii ar trebui efectuată de cel puțin două ori. Rezultatele obținute trebuie să fie mediate.
KEO în procente se determină prin împărțirea citirilor luxmetrului intern la citirile luxmetrului extern și înmulțite cu 100. Dacă există un coeficient de „calibrare” k între citirile luxmetrului intern, determinați prin formula
SEI HPE „Universitatea de Stat Surgut”
Okrug autonom Khanty-Mansiysk - Yugra
Departamentul pentru Siguranța Vieții
Lucru de curs
Subiect: „Calculul luminii naturale”
Completat de: student 04-42 grupa 5 curs
Facultatea de Chimie și Tehnologie
Semenova YuliyaOlegovna
Profesor:
dr., conferențiar
Andreeva Tatiana Sergheevna
Cursul contine: 15 desene, 9 tabele, 2 surse folosite (inclusiv SP 23-102-2003 si SNiP 23-05-95), formule de calcul, calcule, plan si sectiune a camerei (fila 1, fisa 2, format A 3). ).
Scopul lucrării: pentru a determina zona deschiderilor de lumină, adică numărul și dimensiunile geometrice ale ferestrelor care oferă valoarea normalizată a KEO.
Obiectul de studiu: birou.
Domeniul lucrării: 41 de pagini.
Rezultatul lucrării: dimensiunile selectate ale deschiderii luminii îndeplinesc cerințele standardelor pentru iluminarea combinată a biroului.
Introducere 4
Capitolul 1. Tipuri de iluminat natural 5
Capitolul 2. Principiul raționalizării luminii naturale 6
Capitolul 3 Proiectarea luminii naturale 9
capitolul 4
4.1. Alegerea valorilor factorului de lumină naturală 12
4.2. Calculul preliminar al zonei deschiderilor de lumină și KEO cu iluminare laterală 13
4.3. Verificați calculul KEO cu iluminare laterală 16
4.4. Calculul preliminar al zonei deschiderilor de lumină și KEO cu iluminare de deasupra capului 19
4.5. Verificarea calculului KEO cu iluminare deasupra capului 23
Capitolul 5. Calculul luminii naturale în birou 29
Tabelele 32
Concluzia 39
Referințe 40
Introducere
Spațiile cu reședință permanentă a oamenilor trebuie să aibă iluminat natural.
Iluminat natural - iluminarea spațiilor cu lumină directă sau reflectată care pătrunde prin deschiderile de lumină din structurile exterioare de închidere. Iluminatul natural ar trebui să fie asigurat, de regulă, în camerele cu o ședere permanentă a oamenilor. Fără iluminare naturală, este permisă proiectarea anumitor tipuri de spații industriale în conformitate cu Standardele de proiectare sanitară pentru întreprinderile industriale.
Tipuri de iluminat natural
Există următoarele tipuri de iluminare naturală a spațiilor:
lateral unilateral - atunci când deschiderile de lumină sunt situate într-unul dintre pereții exteriori ai camerei,
Figura 1 - Iluminare naturală laterală unilaterală
laterale - deschideri luminoase în doi pereți exteriori opuși ai camerei,
Figura 2 - Lumina laterală a zilei
superior - atunci când felinarele și deschiderile luminoase din acoperire, precum și deschiderile ușoare în pereții clădirii diferența de înălțime,
· combinate - deschiderile de lumina prevazute pentru iluminarea laterala (superioara si laterala) si superioara.
Principiul raționalizării luminii naturale
Iluminatul natural este utilizat pentru iluminatul general al încăperilor de producție și utilitare. Este creat de energia radiantă a soarelui și are cel mai favorabil efect asupra corpului uman. Folosind acest tip de iluminare, ar trebui să se țină cont de condițiile meteorologice și de schimbările acestora în timpul zilei și perioadelor anului într-o anumită zonă. Acest lucru este necesar pentru a cunoaște câtă lumină naturală va pătrunde în încăpere prin deschiderile de lumină amenajate ale clădirii: ferestre - cu iluminare laterală, lucarne ale etajelor superioare ale clădirii - cu iluminare de deasupra. Cu iluminarea naturală combinată, iluminarea laterală este adăugată la iluminarea superioară.
Spațiile cu reședință permanentă a oamenilor trebuie să aibă iluminat natural. Dimensiunile deschiderilor de lumină stabilite prin calcul pot fi modificate cu +5, -10%.
Denivelările de iluminare naturală în incinta clădirilor industriale și publice cu iluminare aeriană sau aeriană și laterală naturală și în încăperile principale pentru copii și adolescenți cu iluminare laterală nu trebuie să depășească 3:1.
Dispozitivele de protecție solară în clădirile publice și rezidențiale ar trebui să fie prevăzute în conformitate cu capitolele SNiP privind proiectarea acestor clădiri, precum și cu capitolele privind ingineria termică a clădirilor.
Calitatea iluminării cu lumină naturală este caracterizată de coeficientul de iluminare naturală la eo, care este raportul dintre iluminarea pe o suprafață orizontală din interiorul camerei și iluminarea orizontală simultană din exterior,
,
unde E in - iluminare orizontală în interior în lux;
E n - iluminare orizontală exterior în lux.
Cu iluminarea laterală, valoarea minimă a coeficientului de iluminare naturală este normalizată - la eo min, iar pentru iluminatul superior și combinat - valoarea sa medie - la eo cf. Metoda de calcul a factorului de lumină naturală este dată în Standarde sanitare proiectarea întreprinderilor industriale.
Pentru a crea cele mai favorabile condiții de lucru s-au stabilit standarde de lumină naturală. În cazurile în care iluminarea naturală este insuficientă, suprafețele de lucru ar trebui să fie iluminate suplimentar cu lumină artificială. Iluminatul mixt este permis cu condiția ca iluminarea suplimentară să fie asigurată numai pentru suprafețele de lucru în iluminat natural general.
Codurile și reglementările de construcție (SNiP 23-05-95) stabilesc coeficienții de iluminare naturală a spațiilor industriale în funcție de natura lucrării în funcție de gradul de precizie.
Pentru a menține iluminarea necesară a incintei, normele prevăd curățarea obligatorie a ferestrelor și lucarnelor de la 3 ori pe an până la 4 ori pe lună. În plus, pereții și echipamentele trebuie curățate sistematic și vopsite în culori deschise.
Standardele pentru iluminatul natural al clădirilor industriale, reduse la raționalizarea K.E.O., sunt prezentate în SNiP 23-05-95. Pentru a facilita raționalizarea iluminării locurilor de muncă, toate lucrările vizuale sunt împărțite în opt categorii în funcție de gradul de precizie.
SNiP 23-05-95 stabilește valoarea cerută a K.E.O. in functie de acuratetea lucrarii, de tipul de iluminat si de localizarea geografica a productiei. Teritoriul Rusiei este împărțit în cinci zone luminoase, pentru care K.E.O. sunt determinate de formula:
unde N este numărul grupului regiunii administrativ-teritoriale conform prevederii cu lumină naturală;
Valoarea coeficientului de iluminare naturală, selectată conform SNiP 23-05-95, în funcție de caracteristicile lucrării vizuale într-o încăpere dată și de sistemul de iluminare naturală.
Coeficientul de climă luminoasă, care se regăsește conform tabelelor SNiP, în funcție de tipul de deschideri de lumină, de orientarea acestora de-a lungul laturilor orizontului și de numărul de grup al zonei administrative.
Pentru a determina conformitatea luminii naturale din camera de producție cu standardele cerute, lumina se măsoară în partea de sus și iluminare combinată diferite puncte ale camerei cu medierea ulterioară; în lateral - la locurile de muncă cel mai puțin iluminate. În același timp, se măsoară iluminarea exterioară și K.E.O. determinate prin calcul. comparativ cu norma.
Design de iluminat natural
1. Proiectarea iluminatului natural al clădirilor trebuie să se bazeze pe studiul proceselor de muncă efectuate în incintă, precum și pe caracteristicile luminoase și climatice ale șantierului de construcție al clădirilor. În acest caz, trebuie definiți următorii parametri:
caracteristicile și categoria operelor vizuale;
un grup al districtului administrativ în care se presupune construcția clădirii;
valoarea normalizată a KEO, ținând cont de natura lucrărilor vizuale și de caracteristicile luminoase și climatice ale locației clădirilor;
uniformitatea necesară a luminii naturale;
durata de utilizare a luminii naturale în timpul zilei pentru diferite luni ale anului, ținând cont de scopul incintei, modul de funcționare și clima luminoasă a zonei;
necesitatea de a proteja incinta de actiunea orbitoare a razelor solare.
2. Proiectarea iluminatului natural al clădirii ar trebui efectuată în următoarea secvență:
determinarea cerințelor pentru iluminarea naturală a spațiilor;
alegerea sistemelor de iluminat;
alegerea tipurilor de deschideri de lumină și a materialelor care transmit lumina;
alegerea mijloacelor de limitare a efectului orbitor al luminii directe a soarelui;
ținând cont de orientarea clădirii și de deschideri de lumină pe părțile laterale ale orizontului;
efectuarea unui calcul preliminar al iluminatului natural al incintei (determinarea zonei necesare de deschideri de lumină);
clarificarea parametrilor deschiderilor luminoase și a încăperilor;
efectuarea unui calcul de probă a iluminatului natural al spațiilor;
determinarea spațiilor, zonelor și zonelor cu iluminare naturală insuficientă conform normelor;
determinarea cerințelor pentru iluminarea artificială suplimentară a spațiilor, zonelor și zonelor cu lumină naturală insuficientă;
determinarea cerințelor pentru funcționarea deschiderilor luminoase;
efectuarea ajustărilor necesare la proiectul de iluminat natural și reverificarea calculului (dacă este cazul).
3. Sistemul de iluminat natural al clădirii (lateral, deasupra capului sau combinat) trebuie selectat luând în considerare următorii factori:
scopul și soluția arhitecturală și urbanistică adoptată, volumetrică și spațială și constructivă a clădirii;
cerințele pentru iluminarea naturală a spațiilor, care decurg din particularitățile tehnologiei de producție și ale lucrărilor vizuale;
caracteristicile climatice și ușor-climatice ale șantierului;
eficienta luminii naturale (din punct de vedere al costurilor energetice).
4. Iluminatul natural superior și combinat ar trebui să fie utilizat în principal în clădirile publice cu un etaj de o suprafață mare (piețe acoperite, stadioane, pavilioane expoziționale etc.).
5. Iluminatul natural lateral trebuie utilizat în clădiri publice și rezidențiale cu mai multe etaje, clădiri rezidențiale cu un etaj, precum și în clădiri publice cu un etaj, în care raportul dintre adâncimea spațiilor și înălțimea marginii superioare a deschiderii de lumină deasupra suprafeței de lucru condiționate nu depășește 8.
6. Atunci când alegeți deschideri luminoase și materiale care transmit lumina, trebuie luate în considerare următoarele:
cerințe pentru iluminarea naturală a spațiilor;
scopul, volumul-spațial și soluția constructivă a clădirii;
orientarea clădirii pe părțile laterale ale orizontului;
caracteristicile climatice și ușor-climatice ale șantierului;
necesitatea de a proteja spațiile împotriva insolației;
gradul de poluare a aerului.
7. Ar trebui să se țină cont de umbrirea creată de clădirile opuse atunci când se proiectează lumina naturală laterală.
8. Umpluturile translucide ale deschiderilor luminoase din clădirile rezidențiale și publice sunt selectate ținând cont de cerințele SNiP 23-02.
9. Cu iluminare naturală laterală a clădirilor publice cu cerințe crescute pentru constanta luminii naturale și protecție solară (de exemplu, galerii de arta) deschiderile luminoase ar trebui să fie orientate spre sfertul nordic al orizontului (N-NV-N-NE).
10. Alegerea dispozitivelor de protecție împotriva strălucirii de la lumina directă a soarelui trebuie făcută ținând cont de:
orientarea deschiderilor de lumină pe părțile laterale ale orizontului;
direcția razelor soarelui în raport cu o persoană dintr-o cameră cu o linie de vedere fixă (un student la un birou, un desenator la o planșă de desen etc.);
programul de lucru al zilei și al anului, în funcție de destinația localului;
diferența dintre timpul solar, în funcție de care sunt construite hărțile solare, și timpul de maternitate, adoptat pe teritoriul Federației Ruse.
Atunci când alegeți mijloace de protecție împotriva strălucirii de lumina directă a soarelui, trebuie să vă ghidați după cerințele codurilor de construcție și ale reglementărilor pentru proiectarea clădirilor rezidențiale și publice (SNiP 31-01, SNiP 2.08.02).
11. În cazul unui proces de lucru (educativ) cu un singur schimb și al funcționării localurilor în principal în prima jumătate a zilei (de exemplu, sălile de curs), când localul este orientat către sfert de vest al orizontului, nu este necesară utilizarea de protecție solară.
Calculul luminii naturale
Scopul calculării luminii naturale este de a determina zona deschiderilor de lumină, adică numărul și dimensiunile geometrice ale ferestrelor care oferă o valoare normalizată a KEO.
Selectarea valorilor KEO
1. În conformitate cu SNiP 23-05, teritoriul Federației Ruse este împărțit în cinci grupuri de districte administrative în funcție de resursele climatice ușoare. Lista raioanelor administrative incluse în grupele de alimentare cu lumină naturală este redată în Tabelul 1.
2. Valorile KEO în clădirile rezidențiale și publice situate în primul grup de districte administrative sunt luate în conformitate cu SNiP 23-05.
3. Valorile KEO în clădirile rezidențiale și publice situate în a doua, a treia, a patra și a cincea grupă de districte administrative sunt determinate de formula
e N = e n m N , (1)
Unde N- numărul grupului de circumscripții administrative conform tabelului 1;
e n- valoarea normalizată a KEO conform Anexei I din SNiP 23-05;
m N- coeficientul climatului luminos, luat conform tabelului 2.
Valorile obținute prin formula (1) trebuie rotunjite la zecimi.
4. Mărimea și amplasarea deschiderilor de lumină din încăpere, precum și respectarea cerințelor normelor de iluminare naturală a încăperii sunt determinate prin calcule preliminare și de verificare.
Calculul preliminar al zonei deschiderilor de lumină și KEO cu iluminare laterală
1. Calculul preliminar al dimensiunilor deschiderilor luminoase cu iluminare laterală, fără a ține cont de clădirile opuse, trebuie efectuat folosind graficele prezentate pentru spațiile clădirilor rezidențiale din Figura 3, pentru spațiile clădirilor publice - în Figura 4, pentru școală clase - în Figura 5. Calculul trebuie făcut în următoarea secvență:
Imagine 3 - Grafic pentru determinarea ariei relative a deschiderilor de lumină A s.o. /A p cu iluminare laterală a spațiilor de locuit
Imagine 4 - Grafic pentru determinarea ariei relative a deschiderilor de lumină A s.o. /A p pentru iluminarea laterală a clădirilor publice
Imagine 5 - Grafic pentru determinarea ariei relative a deschiderilor de lumină A s.o. /A p cu iluminare laterală a sălilor de clasă
a) în funcție de categoria lucrărilor vizuale sau de scopul sediului și grupul de districte administrative în funcție de resursele climatului ușor al Federației Ruse, conform SNiP 23-05, se determină valoarea normalizată a KEO pentru sediul din întrebare;
d P h 01 și atitudine d P /h 01 ;
c) pe axa x a graficului (Figurile 3, 4 sau 5) determinați punctul corespunzător unei anumite valori d P /h 01 se trasează o linie verticală prin punctul găsit până când se intersectează cu curba corespunzătoare valorii normalizate a KEO. Ordonata punctului de intersecție determină valoarea A s.o. /A p ;
d) împărțirea valorii găsite A s.o. /A p cu 100 și înmulțind cu suprafața podelei, găsiți aria deschiderilor de lumină în m 2.
2. În cazul în care dimensiunile și amplasarea deschiderilor luminoase în proiectarea clădirilor au fost alese din motive arhitecturale și de construcție, trebuie efectuat un calcul preliminar al valorilor KEO în incintă conform figurilor 3-5 din următoarele secvenţă:
a) conform desenelor de construcție, găsiți suprafața totală a deschiderilor de lumină (în lumină) A s.o.și suprafața de podea iluminată a camerei A pși definiți relația A s.o. /A p ;
b) determinați adâncimea încăperii d P, înălțimea feței superioare a deschiderilor de lumină deasupra nivelului suprafeței de lucru condiționate h 01 și atitudine d P /h 01 ;
c) ținând cont de tipul localului, selectați programul corespunzător (Figurile 3, 4 sau 5);
d) prin valori A s.o. /A pși d P /h 01 pe diagramă găsiți un punct cu valoarea KEO corespunzătoare.
Graficele (Figurile 3-5) sunt dezvoltate în raport cu cele mai comune în practica de proiectare a schemelor generale de spații și soluție standard structuri translucide - legături cu deschidere pereche din lemn.
Verificați calculul KEO cu iluminare laterală
1. Verificați calculul KEO Calculul KEO trebuie efectuat în următoarea secvență:
a) graficul I (Figura 6) este suprapus pe secțiunea transversală a încăperii astfel încât polul (centrul) 0 al acesteia să fie aliniat cu punctul calculat DAR(Figura 8), iar linia de jos a graficului - cu o urmă a suprafeței de lucru;
b) conform graficului I se numără numărul de raze care trec prin secțiunea transversală a deschiderii luminii din cer n 1 și de la clădirea opusă până la punctul calculat DAR ;
c) marcați pe graficul I numărul semicercurilor, care coincid cu mijlocul DIN 1 sectiune a deschiderii de lumina prin care se vede cerul din punctul calculat, si cu mijlocul DIN 2 secțiuni ale deschiderii de lumină prin care clădirea opusă este vizibilă din punctul calculat (Figura 8);
d) graficul II (Figura 7) se suprapune pe planul camerei astfel încât axa ei verticală și orizontală, al cărui număr corespunde numărului semicercului concentric (punctul „c”), trec prin punctul DIN 1 (Figura 8);
e) numărați numărul de raze P 2 conform graficului II, trecând de la cer prin deschiderea luminii de pe planul camerei până la punctul de proiectare DAR ;
f) determinați valoarea KEO geometrică, ținând cont de lumina directă din cer;
g) graficul II se suprapune pe planul camerei în așa fel încât axa ei verticală și orizontală, al cărui număr corespunde numărului semicercului concentric (punctul „c”), trec prin punctul DIN 2 ;
h) numără numărul de raze conform graficului II, care trec de la clădirea opusă prin deschiderea de lumină din plan până la punctul calculat DAR ;
i) determina valoarea coeficientului geometric de iluminare naturala, tinand cont de lumina reflectata din cladirea opusa;
j) determinați valoarea unghiului la care mijlocul secțiunii cerului este vizibil din punctul calculat pe secțiunea transversală a încăperii (Figura 9);
k) prin valoarea unghiului și parametrii dați ai încăperii și a clădirilor din jur, se determină valorile coeficienților qi , b f , k ZD , r despre, și K hși calculați valoarea KEO în punctul de proiectare al camerei.
Imagine 6- Diagrama I pentru calcularea QEO geometric
Imagine 7 - Graficul II pentru calculul KEO geometric
Note
1 Graficele I și II se aplică numai luminatoarelor dreptunghiulare.
2 Planul și secțiunea încăperii sunt realizate (desenate) la aceeași scară.
DAR- punct de decontare; 0 - polul grafic I; DIN 1 - mijlocul secțiunii deschiderii de lumină, prin care cerul este vizibil din punctul calculat; DIN 2 - mijlocul secțiunii deschiderii luminoase, prin care clădirea opusă este vizibilă din punctul calculat
Imagine 8 - Un exemplu de utilizare a graficului I pentru a număra numărul de raze din cer și clădirea opusă
Calculul preliminar al zonei deschiderilor de lumină și KEO cu iluminare de deasupra
1. Pentru un calcul preliminar al zonei deschiderilor de lumină pentru iluminatul de deasupra, trebuie utilizate următoarele grafice: pentru luminatoare cu o adâncime a deschiderii (arborele de lumină) de până la 0,7 m - conform Figura 9; pentru felinarele de mină - conform figurilor 10, 11; pentru felinare de formă dreptunghiulară, trapezoidală, șopron cu geam vertical și șopron cu geam înclinat - conform Figura 12.
tabelul 1
| Tip de umplere | Valorile coeficientului K 1 pentru grafice în cifre | |
| 1 | 2, 3 | |
| Un strat de sticlă pentru ferestre din oțel legături simple oarbe | - | 1,26 |
| La fel, la deschiderea legăturilor | - | 1,05 |
| Un strat de sticlă pentru fereastră în legături din lemn cu o singură deschidere | 1,13 | 1,05 |
| Trei straturi de sticlă pentru ferestre în capace de deschidere metalice pereche separate | - | 0,82 |
| La fel, în legături din lemn | 0,63 | 0,59 |
| Două straturi de geam din oțel cu deschidere dublă | - | 0,75 |
| La fel, în legături oarbe | - | - |
| Ferestre cu geam dublu (două straturi de geam) din oțel cu o singură deschidere* | - | 1,00 |
| La fel, în legături oarbe * | - | 1,15 |
| Ferestre cu geam dublu (trei straturi de geam) din oțel legături cu perechi surzi* | - | 1,00 |
| Blocuri de sticlă goale | - | 0,70 |
| * La utilizarea altor tipuri de legături (PVC, lemn etc.), coeficientul K 1 se ia conform tabelului 3 până la efectuarea testelor relevante. | ||
Zona de deschideri de lumină ale felinarelor A s.f determinat conform graficelor din figurile 9-12 în următoarea secvență:
a) în funcție de categoria lucrărilor vizuale sau de scopul sediului și grupul de districte administrative în funcție de resursele climatice ușoare ale Federației Ruse conform SNiP 23-05;
b) pe ordonata graficului se determină un punct corespunzător valorii normalizate a KEO, se trasează o linie orizontală prin punctul găsit până când se intersectează cu curba corespunzătoare a graficului (Figurile 9-12), valoarea se determină din abscisa punctului de intersecţie A s.f /A p ;
c) împărțirea valorii A s.f /A p cu 100 și înmulțind cu suprafața podelei, găsiți aria deschiderilor de lumină ale felinarelor în m 2.
Calculul preliminar al valorilor KEO în incintă ar trebui să fie efectuat folosind graficele din figurile 9-12 în următoarea secvență:
a) conform desenelor de construcție, găsiți suprafața totală a deschiderilor de lumină ale felinarelor A s.f, suprafața de podea iluminată a camerei A pși definiți relația A s.f /A p ;
b) ținând cont de tipul de lanternă, selectați modelul corespunzător (8, 10, 11 sau 12);
c) în figura selectată printr-un punct cu abscisă A s.f /A p trageți o linie verticală până la intersecția cu graficul corespunzător; ordonata punctului de intersecție va fi egală cu valoarea medie calculată a factorului de lumină naturală e cf .
Imagine 9 - Grafic pentru determinarea valorii medii a KEO e cfîn încăperi cu luminatoare cu o adâncime de deschidere de până la 0,7 m și dimensiuni în plan, m:
1 - 2,9x5,9; 2 3 - 1,5x1,7
Imagine 10 - Grafic pentru determinarea valorii medii a KEO e cfîn spații publice cu felinare cu puț cu adâncimea puțului ușor de 3,50 m și dimensiuni plan, m:
1 - 2,9x5,9; 2 - 2,7x2,7; 2,9x2,9; 1,5x5,9; 3 - 1,5x1,7
Imagine 11 - Grafic pentru a determina valoarea medie a KEO e cfîn spații publice cu lămpi cu arbore de lumină difuză cu o adâncime a arborelui luminii de 3,50 m și dimensiuni plan, m:
1 - 2,9x5,9; 2 - 2,7x 2,7; 2,9x2,9; 1,5x5,9; 3 - 1,5x1,7
1 - lanterna trapezoidala; 2 - magazie cu geam inclinat;
3 - felinar dreptunghiular; 4 - magazie cu geam vertical
Imagine 12- Grafic pentru determinarea valorii medii a KEO e cpîn locuri publice cu felinare
Verificarea calculului KEO la iluminatul superior
Calculul KEO se efectuează în următoarea secvență:
a) graficul I (Figura 6) este suprapus pe secțiunea transversală a încăperii în așa fel încât polul (centrul) 0 al graficului să fie aliniat cu punctul calculat, iar linia de jos a graficului să fie cu urma lui suprafata de lucru. Se numără numărul de grinzi direcționate radial ale graficului I care trec prin secțiunea transversală a primei deschideri ( n 1) 1, a doua deschidere - ( n 1) 2, a treia deschidere - ( n 1) 3 etc.; în timp ce se marchează numerele de semicercuri care trec prin mijlocul primei, a doua, a treia deschideri etc.;
b) determinați unghiurile , , etc. dintre linia de jos a graficului I și linia care leagă polul (centrul) graficului I cu mijlocul primei, a doua, a treia deschideri etc.;
c) orarul II (Figura 7) se suprapune pe o secțiune longitudinală a încăperii; în același timp, graficul este poziționat astfel încât prin mijlocul deschiderii să treacă prin mijlocul deschiderii (punctul) axa verticală și orizontală, al cărei număr trebuie să corespundă numărului semicercului de pe graficul I. C).
Numărul de grinzi se numără conform graficului II, trecând prin secțiunea longitudinală a primei deschideri ( n 2) 1 , a doua deschidere - ( P 2) 2, a treia deschidere - ( n 2) 3 etc.;
d) se calculează valoarea KEO geometrică, în primul punct al secțiunii caracteristice a încăperii conform formulei
Unde R- numarul de deschideri de lumina;
q- un coeficient care ține cont de luminozitatea neuniformă a unei porțiuni de cer, vizibilă din primul punct, respectiv, la unghiuri , etc.;
e) repetați calculele în conformitate cu paragrafele „a”, „b”, „c”, „d” pentru toate punctele secțiunii caracteristice a încăperii până la N inclusiv (unde N- numărul de puncte la care se efectuează calculul KEO);
f) determinați valoarea medie a KEO geometric;
g) în funcție de parametrii dați ai încăperii și deschiderilor de lumină, se determină valorile r 2 , k f , ;
Calculul de verificare a valorilor KEO în punctele secțiunii caracteristice a încăperii cu iluminare deasupra plafonului de la luminatoarele de acoperiș și luminile de arbore ar trebui efectuată conform formulei:
Unde A f.v- zona de intrare superioară a felinarului;
N f- numarul de lumini;
q() - coeficient care ține cont de luminozitatea neuniformă a cerului înnorat CCM;
Unghiul dintre linia dreaptă care leagă punctul calculat cu centrul găurii inferioare a felinarului și normala acestei găuri;
Valoarea medie a KEO geometric;
K Cu- coeficientul de transmitere a luminii al felinarului, determinat pentru felinarele cu reflexie difuza a peretilor, si pentru felinarele cu reflexie directionala a peretilor - după valoare indice al deschiderii luminoase a felinarului de mine i f ;
Imagine 13 - Grafic pentru determinarea coeficientului q() în funcție de unghi
Imagine 14 K Cu felinare cu reflexie difuză a pereților puțului
Imagine 15 - Grafic pentru determinarea coeficientului de transmisie a luminii K c felinare cu reflexie direcțională a pereților puțului la diferite valori ale coeficientului de reflexie difuză a pereților puțului
K h- coeficient de calcul luând în considerare scăderea KEO și iluminarea în timpul funcționării din cauza contaminării și îmbătrânirii umpluturilor translucide în deschiderile de lumină, precum și scăderea proprietăților reflectorizante ale suprafețelor încăperii (factor de siguranță).
Index de deschidere usoara al unui felinar cu gauri in forma de dreptunghi i f determinat de formula
Unde A f.n.- aria deschiderii inferioare a felinarului, m 2;
A f.v- suprafața deschiderii superioare a felinarului, m 2;
h s.f- înălțimea arborelui de ghidare a luminii al felinarului, m.
R f.v , R f.n- perimetrul deschiderilor superioare și inferioare ale felinarului, respectiv, m.
La fel, cu găuri în formă de cerc - conform formulei
i f = (r f.v + r f.n.) / 2h s.f , (5)
Unde r f.v , r f.n.- raza orificiilor superioare, respectiv inferioare ale felinarului.
Calculați valoarea KEO geometrică în primul punct al secțiunii caracteristice a încăperii conform formulei
Repetați calculele pentru toate punctele secțiunii caracteristice a încăperii până când Nj inclusiv (unde N j- numărul de puncte la care se efectuează calculul KEO).
Determinat prin formula
Secvenţial, pentru toate punctele, componenta directă a KEO este calculată prin formulă
Se determină componenta reflectată a KEO, a cărei valoare este aceeași pentru toate punctele, conform formulei
. (9)
Calculul luminii naturale în birou
Partea teoretică
Iluminatul încăperilor de lucru, birourilor ar trebui să fie proiectat pe baza următoarelor cerințe:
a) crearea condițiilor de iluminare necesare pe desktop-urile amplasate în spatele încăperii atunci când se efectuează o varietate de lucrări vizuale (citire texte tipografice și dactilografiate, materiale scrise de mână, detalii distinctive ale materialelor grafice etc.);
b) asigurarea comunicării vizuale cu spațiul cosmic;
c) protecția spațiilor împotriva orbirii și a efectelor termice ale insolației;
d) distribuţia favorabilă a luminozităţii în câmpul vizual.
Iluminarea laterală a încăperilor de lucru ar trebui să fie realizată, de regulă, prin deschideri de lumină separate (o fereastră pentru fiecare birou). Pentru a reduce suprafața necesară a deschiderilor de lumină, înălțimea pervazului deasupra nivelului podelei se recomandă să fie luată la cel puțin 0,9 m.
Atunci când clădirea este situată în districtele administrative ale Federației Ruse, grupuri în funcție de resursele climatice ușoare, trebuie luată valoarea normalizată a KEO: cu o adâncime a sălilor de studiu (birouri) de 5 m sau mai mult - conform tabelului 3 din raport cu un sistem de iluminat combinat; sub 5 m - conform tabelului 4 raportat la sistemul de iluminat natural.
Pentru a asigura contactul vizual cu spațiul exterior, umplerea deschiderilor de lumină ar trebui, de regulă, să fie efectuată cu sticlă translucidă.
Pentru a limita efectul orbitor al radiațiilor solare în încăperile de lucru și birouri, este necesar să se prevadă perdele și jaluzele reglabile cu lumină. La proiectarea clădirilor de management și a clădirilor pentru birouri pentru regiunile climatice III și IV ale Federației Ruse, ar trebui să se prevadă dotarea cu dispozitive de protecție solară a deschiderilor luminoase orientate spre sectorul orizontului la 200°-290°.
În încăperi, valorile coeficientului de reflexie al suprafețelor ar trebui să fie cel puțin:
tavan și vârf de pereți.. 0,70
fundul pereților .................. 0,50
gen .................................. 0,30.
Partea practică
Necesar pentru a defini zona necesară ferestre în birourile clădirii administrației situate în orașul Surgut (fila 1).
Iniţială date. Adâncimea camerei d P= 5,5 m, înălțime h= 3,0 m, latime b P= 3,0 m, suprafața podelei A p\u003d 16,5 m 2, înălțimea feței superioare a deschiderii luminii deasupra suprafeței de lucru condiționate h 01 = 1,9 Umplerea luminatoarelor cu geam transparent pe legături simple metalice; grosimea pereților exteriori este de 0,35 m. Nu există umbrire de către clădirile opuse.
Soluţie
1. Având în vedere că adâncimea încăperii d P peste 5 m, conform tabelului 3 constatăm că valoarea normalizată a KEO este de 0,5%.
2. Facem un calcul preliminar al luminii naturale in functie de adancimea initiala a incaperii d P= 5,5 m și înălțimea marginii superioare a deschiderii luminii deasupra suprafeței de lucru condiționate h 01 = 1,9 m; determina asta d P /h 01 = 5,5/1,9=2,9.
3. Figura 4 pe curba corespunzătoare e= 0,5% găsesc un punct cu o abscisă d P /h 01 = 2,9. Prin ordonata acestui punct, determinăm că aria relativă necesară a deschiderii luminii A despre / A P = 16,6%.
4. Determinați aria deschiderii luminii Oh oh dupa formula:
0,166 A p\u003d 0,166 16,5 \u003d 2,7 m 2.
Prin urmare, lățimea deschiderii luminii b o= 2,7 / 1,8 = 1,5 m.
Acceptăm un bloc de ferestre de 1,5 x 1,8 m.
5. Facem un calcul de verificare a KEO la punct DAR(fila 1) după formula:
.
6. Suprapunerea graficului I pentru calcularea KEO prin metoda A.M. Danilyuk pe secțiunea transversală a camerei (foaia 2), combinând polul grafic I - 0 cu punctul DAR, iar linia de jos - cu o suprafață de lucru condiționată; numărați numărul de raze conform graficului I, care trec prin secțiunea transversală a deschiderii luminii: n 1 = 2.
7. Observăm că prin punct DIN pe secțiunea încăperii (foaia 2) există un semicerc concentric 26 din graficul I.
8. Suprapunem planul II pentru calcularea KEO pe planul de etaj (foaia 1) in asa fel incat axa lui verticala si orizontala 26 sa treaca prin punct DIN; calculăm conform graficului II numărul de raze care trec din cer prin deschiderea luminii: P 2 = 16.
9. Determinați valoarea KEO geometrică cu formula:
10. Pe secțiunea transversală a încăperii la scara 1:50 (foaia 2), determinăm că mijlocul zonei cerului, vizibil din punctul calculat A prin deschiderea luminii, este în unghi; conform valorii acestui unghi din tabelul 5 găsim coeficientul care ia în considerare luminozitatea neuniformă a cerului înnorat CCM: qi =0,64.
11. După mărimea camerei și deschiderea luminii, constată că d P /h 01 = 2,9;
l T /d P = 0,82; b P /d P = 0,55.
12. Reflexia medie ponderată .
13. După valori găsite d P /h 01 ; l T /d P ; b P /d P conform tabelului 6 constatăm că r o = 4,25.
14. Pentru geamurile transparente cu legare unică metalică găsim transmisia totală a luminii.
15 Conform SNiP 23-05, constatăm că factorul de siguranță pentru ferestrele clădirilor publice K h = 1,2.
16 Determinăm KEO geometric în punctul A, înlocuind valorile tuturor coeficienților găsiți în formula:
.
În consecință, dimensiunile selectate ale deschiderii luminii asigură cerințele standardelor pentru iluminarea combinată a biroului.
tabelul 1
Grupuri de regiuni administrative
| Regiunea administrativă | |
| 1 | Regiunile Moscova, Smolensk, Vladimir, Kaluga, Tula, Ryazan, Nijni Novgorod, Sverdlovsk, Perm, Chelyabinsk, Kurgan, Novosibirsk, Kemerovo, Republica Mordovia, Republica Chuvash, Republica Udmurt, Republica Bashkortostan, Republica Tatarstan , Teritoriul Krasnoyarsk (la nord de 63 ° N. sh.). Republica Sakha (Yakutia) (la nord de 63° N), Chukotka Autonom. District, Teritoriul Khabarovsk (la nord de 55° N) |
| 2 | Brânsk, Kursk, Orel, Belgorod, Voronezh, Lipetsk, Tambov, Penza, Samara, Ulyanovsk, Orenburg, Saratov, regiunile Volgograd, Republica Komi, Republica Kabardino-Balkarian, Republica Osetia de Nord-Alania, Republica Cecenă, Republica Ingușeția, Khanty -Mansiysk Autonomous Okrug, Republica Altai, Teritoriul Krasnoyarsk (la sud de 63°N), Republica Sakha (Yakutia) (la sud de 63°N), Republica Tyva, Republica Buriatia, Regiunea Chita, Teritoriul Khabarovsk (la sud de 55) °N) sh.), regiunile Magadan, Sahalin |
| 3 | Regiunile Kaliningrad, Pskov, Novgorod, Tver, Yaroslavl, Ivanovo, Leningrad, Vologda, Kostroma, Kirov, Republica Karelia, Regiunea autonomă Yamalo-Nenets, Okrug autonom Nenets |
| 4 | Arhangelsk, regiunile Murmansk |
| 5 | Republica Kalmykia, Rostov, Regiunile Astrakhan, Teritoriul Stavropol, Teritoriul Krasnodar, Republica Daghestan, Regiunea Amur, Teritoriul Primorsky |
masa 2
Coeficientul climatic de lumină
| Deschideri luminoase | Orientarea deschiderilor de lumină pe lateralele orizontului | Coeficientul climatic de lumină m N | ||||
| Numărul grupului de regiuni administrative | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| În pereții exteriori ai clădirii | DIN | 1 | 0,9 | 1,1 | 1,2 | 0,8 |
| NE, NV | 1 | 0,9 | 1,1 | 1,2 | 0,8 | |
| Z, V | 1 | 0,9 | 1,1 | 1,1 | 0,8 | |
| SE, SW | 1 | 0,85 | 1 | 1,1 | 0,8 | |
| YU | 1 | 0,85 | 1 | 1,1 | 0,75 | |
| În luminatoare | - | 1 | 0,9 | 1,2 | 1,2 | 0,75 |
| Notă - C - nord; NE - nord-est; NV - nord-vest; B - estic; Z - vestic; Yu - sudic; SE - sud-est; SW - orientare sud-vest. | ||||||
Tabelul 3
Valori KEO normalizate pentru iluminatul lateral combinat în spațiile principale ale clădirilor rezidențiale și publice din districtele administrative de diferite grupuri în funcție de resursele climatice ușoare
| Grupuri de regiuni administrative după resurse climatice ușoare | KEO, % | |||||
| în orele școlare | în showroom-uri | în sălile de lectură | în camerele de design | |||
| 1 | 0,60 | 1,30 | 0,40 | 0,70 | ||
| 0,60 | 1,30 | 0,40 | 0,70 | |||
| 159-203 | 0,60 | 1,30 | 0,40 | 0,70 | ||
| 294-68 | 0,60 | - | 0,40 | 0,70 | ||
| 2 | 0,50 | 1,20 | 0,40 | 0,60 | ||
| 0,50 | 1,10 | 0,40 | 0,60 | |||
| 159-203 | 0,50 | 1,10 | 0,40 | 0,60 | ||
| 294-68 | 0,50 | - | 0,40 | 0,60 | ||
| 3 | 0,70 | 1,40 | 0,50 | 0,80 | ||
| 0,60 | 1,30 | 0,40 | 0,70 | |||
| 159-203 | 0,60 | 1,30 | 0,40 | 0,70 | ||
| 294-68 | 0,70 | - | 0,50 | 0,90 | ||
| 4 | 0,70 | 1,40 | 0,50 | 0,80 | ||
| 0,70 | 1,40 | 0,50 | 0,80 | |||
| 159-203 | 0,70 | 1,40 | 0,50 | 0,80 | ||
| 294-68 | 0,70 | - | 0,50 | 0,80 | ||
| 5 | 0,50 | 1,00 | 0,30 | 0,60 | ||
| 0,50 | 1,00 | 0,30 | 0,60 | |||
| 159-203 | 0,50 | 1,00 | 0,30 | 0,50 | ||
| 294-68 | 0,50 | - | 0,30 | 0,60 | ||
Tabelul 4
Valori KEO normalizate pentru iluminatul natural lateral în spațiile principale ale clădirilor rezidențiale și publice din diferite grupuri de districte administrative în funcție de resursele climatice ușoare
Grupuri de administrare zone raționale în funcție de resursele climatice ușoare |
Orientarea deschiderilor de lumină pe lateralele orizontului, deg. | Valori normalizate ale KEO, % | |||||
| în sălile de lucru ale clădirilor de conducere, birouri | în orele școlare | în spaţiile de locuit |
holuri |
în sălile de lectură | în camere de design, desen și proiecta birouri comerciale |
||
| 1 | 1,00 | 1,50 | 0,50 | 0,70 | 1,20 | 1,50 | |
| 1,00 | 1,50 | 0,50 | 0,70 | 1,20 | 1,50 | ||
| 159-203 | 1,00 | 1,50 | 0,50 | 0,70 | 1,20 | 1,50 | |
| 294-68 | 1,00 | - | 0,50 | 0,70 | 1,20 | 1,50 | |
| 2 | 0,90 | 1,40 | 0,50 | 0,60 | 1,10 | 1,40 | |
| 0,90 | 1,30 | 0,40 | 0,60 | 1,10 | 1,30 | ||
| 159-203 | 0,90 | 1,30 | 0,40 | 0,60 | 1,10 | 1,30 | |
| 294-68 | 0,90 | - | 0,50 | 0,60 | 1,10 | 1,40 | |
| 3 | 1,10 | 1,70 | 0,60 | 0,80 | 1,30 | 1,70 | |
| 1,00 | 1,50 | 0,50 | 0,70 | 1,20 | 1,50 | ||
| 159-203 | 1,00 | 1,50 | 0,50 | 0,70 | 1,20 | 1,50 | |
| 294-68 | 1,10 | - | 0,60 | 0,80 | 1,30 | 1,70 | |
| 4 | 1,10 | 1,70 | 0,60 | 0,80 | 1,30 | 1,70 | |
| 1,10 | 1,70 | 0,60 | 0,80 | 1,30 | 1,70 | ||
| 159-203 | 1,10 | 1,70 | 0,60 | 0,80 | 1,30 | 1,70 | |
| 294-68 | 1,20 | - | 0,60 | 0,80 | 1,40 | 1,80 | |
| 5 | 0,80 | 1,20 | 0,40 | 0,60 | 1,00 | 1,20 | |
| 0,80 | 1,20 | 0,40 | 0,60 | 1,00 | 1,20 | ||
| 159-203 | 0,80 | 1,10 | 0,40 | 0,50 | 0,90 | 1,10 | |
| 294-68 | 0,80 | - | 0,40 | 0,60 | 0,90 | 1,20 | |
Tabelul 5
Valorile coeficientului qi
| Înălțimea unghiulară a razei mijlocii a secțiunii cerului, vizibilă din punctul calculat prin deschiderea de lumină din secțiunea încăperii, deg. | Valorile coeficientului qi |
| 2 | 0,46 |
| 6 | 0,52 |
| 10 | 0,58 |
| 14 | 0,64 |
| 18 | 0,69 |
| 22 | 0,75 |
| 26 | 0,80 |
| 30 | 0,86 |
| 34 | 0,91 |
| 38 | 0,96 |
| 42 | 1,00 |
| 46 | 1,04 |
| 50 | 1,08 |
| 54 | 1,12 |
| 58 | 1,16 |
| 62 | 1,18 |
| 66 | 1,21 |
| 70 | 1,23 |
| 74 | 1,25 |
| 78 | 1,27 |
| 82 | 1,28 |
| 86 | 1,28 |
| 90 | 1,29 |
Note 1 Pentru valorile înălțimilor unghiulare ale grinzii mijlocii, diferite de cele date în tabel, valorile coeficientului qi determinat prin interpolare. 2 În calculele practice, înălțimea unghiulară a fasciculului mijlociu al secțiunii cerului, vizibilă din punctul calculat prin deschiderea luminii din secțiunea încăperii, trebuie înlocuită cu înălțimea unghiulară a mijlocului secțiunii cerului, vizibilă din punctul calculat prin deschiderea luminii. |
|
Tabelul 6
Valori r o pentru o suprafață de lucru condiționată
| Raportul de adâncime a camerei d P la înălțimea de la nivelul suprafeței de lucru condiționate până la vârful ferestrei h 01 | Raportul dintre distanța punctului calculat de la suprafata interioara perete exterior l T până la adâncimea încăperii d P | Reflexia medie ponderată a podelei, pereților și tavanului | |||||||||||
| 0,60 | 0,50 | 0,45 | 0,35 | ||||||||||
| Raportul lungimii camerei a p până la adâncimea ei d P | |||||||||||||
| 0,5 | 1,0 | 2,0 | 0,5 | 1,0 | 2,0 | 0,5 | 1,0 | 2,0 | 0,5 | 1,0 | 2,0 | ||
| 1,00 | 0,10 | 1,03 | 1,03 | 1,02 | 1,02 | 1,02 | 1,02 | 1,02 | 1,02 | 1,01 | 1,01 | 1,01 | 1,01 |
| 1,00 | 0,50 | 1,66 | 1,59 | 1,46 | 1,47 | 1,42 | 1,33 | 1,37 | 1,34 | 1,26 | 1,19 | 1,17 | 1,13 |
| 1,00 | 0,90 | 2,86 | 2,67 | 2,30 | 2,33 | 2,19 | 1,93 | 2,06 | 1,95 | 1,74 | 1,53 | 1,48 | 1,37 |
| 3,00 | 0,10 | 1,10 | 1,09 | 1,07 | 1,07 | 1,06 | 1,05 | 1,06 | 1,05 | 1,04 | 1,03 | 1,03 | 1,02 |
| 3,00 | 0,20 | 1,32 | 1,29 | 1,22 | 1,23 | 1,20 | 1,16 | 1,18 | 1,16 | 1,13 | 1,09 | 1,08 | 1,06 |
| 3,00 | 0,30 | 1,72 | 1,64 | 1,50 | 1,51 | 1,46 | 1,36 | 1,41 | 1,37 | 1,29 | 1,20 | 1,18 | 1,14 |
| 3,00 | 0,40 | 2,28 | 2,15 | 1,90 | 1,91 | 1,82 | 1,64 | 1,73 | 1,66 | 1,51 | 1,37 | 1,33 | 1,26 |
| 3,00 | 0,50 | 2,97 | 2,77 | 2,38 | 2,40 | 2,26 | 1,98 | 2,12 | 2,01 | 1,79 | 1,56 | 1,51 | 1,39 |
| 3,00 | 0,60 | 3,75 | 3,47 | 2,92 | 2,96 | 2,76 | 2,37 | 2,57 | 2,41 | 2,10 | 1,78 | 1,71 | 1,55 |
| 3,00 | 0,70 | 4,61 | 4,25 | 3,52 | 3,58 | 3,32 | 2,80 | 3,06 | 2,86 | 2,44 | 2,03 | 1,93 | 1,72 |
| 3,00 | 0,80 | 5,55 | 5,09 | 4,18 | 4,25 | 3,92 | 3,27 | 3,60 | 3,34 | 2,82 | 2,30 | 2,17 | 1,91 |
| 3,00 | 0,90 | 6,57 | 6,01 | 4,90 | 4,98 | 4,58 | 3,78 | 4,18 | 3,86 | 3,23 | 2,59 | 2,43 | 2,11 |
| 5,00 | 0,10 | 1,16 | 1,15 | 1,11 | 1,12 | 1,11 | 1,08 | 1,09 | 1,08 | 1,07 | 1,05 | 1,04 | 1,03 |
| 5,00 | 0,20 | 1,53 | 1,48 | 1,37 | 1,38 | 1,34 | 1,27 | 1,30 | 1,27 | 1,21 | 1,15 | 1,14 | 1,11 |
| 5,00 | 0,30 | 2,19 | 2,07 | 1,84 | 1,85 | 1,77 | 1,60 | 1,68 | 1,61 | 1,48 | 1,34 | 1,31 | 1,24 |
| 5,00 | 0,40 | 3,13 | 2,92 | 2,49 | 2,52 | 2,37 | 2,07 | 2,22 | 2,10 | 1,85 | 1,61 | 1,55 | 1,43 |
| 5,00 | 0,50 | 4,28 | 3,95 | 3,29 | 3,34 | 3,11 | 2,64 | 2,87 | 2,68 | 2,31 | 1,94 | 1,84 | 1,66 |
| 5,00 | 0,60 | 5,58 | 5,12 | 4,20 | 4,27 | 3,94 | 3,29 | 3,61 | 3,35 | 2,83 | 2,31 | 2,18 | 1,92 |
| 5,00 | 0,70 | 7,01 | 6,41 | 5,21 | 5,29 | 4,86 | 4,01 | 4,44 | 4,09 | 3,40 | 2,72 | 2,55 | 2,20 |
| 5,00 | 0,80 | 8,58 | 7,82 | 6,31 | 6,41 | 5,87 | 4,79 | 5,33 | 4,90 | 4,03 | 3,17 | 2,95 | 2,52 |
| 5,00 | 0,90 | 10,28 | 9,35 | 7,49 | 7,63 | 6,96 | 5,64 | 6,30 | 5,77 | 4,71 | 3,65 | 3,39 | 2,86 |
Dacă finisajul suprafeței camerei este necunoscut, atunci pentru spațiile clădirilor rezidențiale și publice, coeficientul de reflexie mediu ponderat trebuie luat egal cu 0,50.
Tabelul 7
Coeficienții 1 și
| Tipul de material care transmite lumina | Valori |
Tipul de legare | Valori |
| Geam din tablă: | Legături pentru ferestre și felinare ale clădirilor industriale: | ||
| singur | 0,9 | ||
| dubla | 0,8 | de lemn: | |
| triplu | 0,75 | singur | 0,75 |
| Sticlă de afișare cu grosimea de 6-8 mm | 0,8 | pereche | 0,7 |
| Tablă de sticlă armată | 0,6 | dublu separat | 0,6 |
| Sticlă din tablă cu model | 0,65 | oţel: | |
| Tablă de sticlă cu proprietăți speciale: | o singură deschidere | 0,75 | |
| singur fără voce | 0,9 | ||
| protecție solară | 0,65 | deschidere dubla | 0,6 |
| contrast | 0,75 | dublu surd | 0,8 |
| sticla organica: | Legături pentru ferestrele clădirilor rezidențiale, publice și auxiliare: | ||
| transparent | 0,9 | ||
| lactat | 0,6 | ||
| Blocuri de sticlă goale: | de lemn: | ||
| difuzia luminii | 0,5 | singur | 0,8 |
| translucid | 0,55 | pereche | 0,75 |
| Geamuri termopan | 0,8 | dublu separat | 0,65 |
| cu geam triplu | 0,5 | ||
| metal: | |||
| singur | 0,9 | ||
| pereche | 0,85 | ||
| dublu separat | 0,8 | ||
| cu geam triplu | 0,7 | ||
| Panouri din beton armat cu sticla cu blocuri de sticla goale, cu grosimea rostului de: | |||
| 20 mm sau mai puțin | 0,9 | ||
| peste 20 mm | 0,85 |
Tabelul 8
Valorile coeficienților și
| Structuri suport ale acoperirilor | Coeficient care ține cont de pierderile de lumină în structurile portante, | Dispozitive, produse și materiale de protecție solară | Factor care ține cont de pierderea de lumină în dispozitivele de protecție solară, |
| ferme de oțel | 0,9 | Jaluzele și perdele reglabile retractabile (inter-panel, interioare, externe) | 1,0 |
| Arcade și arcade din beton armat și lemn | 0,8 | Jaluzelele și ecranele staționare cu un unghi de protecție de cel mult 45° atunci când jaluzelele sau paravanele sunt amplasate la un unghi de 90° față de planul ferestrei: | |
| orizontală | 0,65 | ||
| vertical | 0,75 | ||
| Grinzi și cadre solide cu înălțimea secțiunii: | Vizoare orizontale: | ||
| cu un unghi de protecție de cel mult 30° | 0,8 | ||
| 50 cm sau mai mult | 0,8 | cu un unghi de protecție de la 15° la 45° | 0,9-0,6 |
| mai putin de 50 cm | 0,9 | (în mai multe etape) | |
| Adâncimea balcoanelor: | |||
| până la 1,20 m | 0,90 | ||
| 1,50 m | 0,85 | ||
| 2,00 m | 0,78 | ||
| 3,00 m | 0,62 | ||
| Adâncimea logiei: | |||
| până la 1,20 m | 0,80 | ||
| 1,50 m | 0,70 | ||
| 2,00 m | 0,55 | ||
| 3,00 m | 0,22 |
Concluzie
Pe parcursul termen de hârtie Am studiat un astfel de parametru precum iluminatul natural. S-a luat în considerare principiul raționalizării luminii naturale, precum și proiectarea luminii naturale. În această lucrare, am făcut un calcul al luminii naturale din birou. Valoarea normalizată a factorului de lumină naturală este de 0,5% pentru județul selectat. După ce am făcut un calcul preliminar, am aflat dimensiunile blocului de fereastră pentru iluminare suficientă: 1,5 * 1,8. În calculul de verificare, am confirmat corectitudinea dimensiunilor alese ale deschiderii luminii, deoarece acestea oferă cerințele standardelor de iluminat combinat al biroului. Coeficientul de lumină naturală în calculul testului este de 0,53%.
Sistemele de iluminat natural sunt varianta ideala practic pentru orice cladiri si constructii. Într-adevăr, spre deosebire de lumina artificială, lumina naturală nu pâlpâie, oferă o transmisie completă a luminii, este confortabilă pentru ochi și, desigur, este complet gratuită.
Și, în general, un fascicul de lumină plăcut, cald umple întotdeauna camera cu o atmosferă specială. Prin urmare, nu este surprinzător că din cele mai vechi timpuri oamenii au încercat să ofere lumină naturală maximă în clădirile lor.
În timpul dezvoltării sale, omenirea a venit cu multe modalități de a-și asigura casa cu lumina soarelui. Dar toate aceste metode pot fi împărțite condiționat în trei metode.
Asa de:
- Cel mai des folosit este iluminatul lateral.. În acest caz, lumina curge prin deschiderea din perete și cade asupra persoanei din lateral. De unde a venit numele.
Iluminatul lateral este destul de simplu de implementat și oferă iluminare de înaltă calitate în interiorul casei. În același timp, în holurile largi, când pereții opuși ferestrei sunt așezați departe, lumina soarelui nu ajunge întotdeauna în toate colțurile încăperii. Pentru a face acest lucru, creșteți înălțimea deschiderilor ferestrelor, dar o astfel de ieșire nu este întotdeauna posibilă.
- Mai interesant pentru astfel de camere este iluminatul de deasupra capului.. În acest caz, lumina cade din deschiderile din acoperiș și curge spre persoană de sus.
Acest tip de iluminat este aproape ideal. La urma urmei, cu o planificare adecvată, puteți oferi iluminare oricărui colț al casei.
Dar, după cum înțelegeți, este posibil doar cu o planificare cu un singur etaj. Da, iar pierderea de căldură a acestui tip de iluminat natural este cu un ordin de mărime mai mare. La urma urmei, aerul cald se ridică mereu și există ferestre reci.
- De aceea există iluminare naturală combinată. Vă permite să luați ce este mai bun din primele două tipuri. La urma urmei, iluminarea se numește combinată, în care lumina cade asupra unei persoane atât de sus, cât și de jos.
Dar, după cum înțelegeți, acest tip de iluminat este posibil și numai într-o clădire cu un etaj sau la etajele superioare. clădiri cu mai multe etaje. Dar costul unor astfel de sisteme de ferestre nu este un factor limitativ neimportant în utilizarea lor.
Metode de planificare corectă a iluminatului natural
Dar cunoscând tipurile de iluminat natural, nu suntem cu un pas mai aproape de a descoperi întrebarea cum să organizăm iluminatul potrivit acasă? Pentru a răspunde, să aruncăm o privire pas cu pas asupra principalelor etape ale planificării.
Standarde pentru iluminatul natural în clădiri
Pentru a planifica corect iluminarea, trebuie mai întâi să răspundem la întrebarea, cum ar trebui să fie? Răspunsul la această întrebare ne este dat de SNiP 23 - 05 - 95, care stabilește standardele KEO pentru clădirile industriale, rezidențiale și publice.
- KEO este coeficientul luminii naturale. Este raportul dintre nivelul de lumină naturală dintr-un anumit punct al casei și cantitatea de lumină din exterior.
- Optimitatea acestui parametru a fost calculată de institutele de cercetare și rezumată într-un tabel, care a devenit norma în proiectare. Dar pentru a folosi acest tabel, trebuie să ne cunoaștem latitudinea.
- Din lecțiile Căilor Ferate din Belarus și geografie, trebuie să vă amintiți că, cu cât mai la sud, cu atât este mai mare intensitatea fluxului solar. Prin urmare, întregul teritoriu al țării noastre a fost împărțit în cinci zone cu climă ușoară, fiecare având două subspecii.
- Cunoscând zona noastră de climă ușoară, putem determina în sfârșit KEO de care avem nevoie. Pentru clădirile rezidențiale, acesta variază de la 0,2 la 0,5. Mai mult, cu cât este mai la sud, cu atât KEO este mai mic.
- Din nou, asta are de-a face cu geografia. La urma urmei, cu cât mai la sud, cu atât iluminarea în aer liber este mai mare. Și KEO este raportul de iluminare din afara camerei și din interiorul acesteia. În consecință, pentru a crea același nivel de iluminare pentru casele din sud și nord, acestea din urmă vor trebui să depună mai multe eforturi.
- Pentru a merge mai departe, trebuie să aflăm unde este acest punct din casă pentru care vom determina nivelul de iluminare? Răspunsul la această întrebare ne este dat de paragraful 5.4 - 5.6 din SNiP 23 - 05 -95.
- Potrivit acestora, cu iluminarea laterală pe două fețe a spațiilor rezidențiale, punctul normalizat este centrul camerei. Cu iluminarea laterală unilaterală, punctul normalizat este planul la un metru de peretele opus ferestrei. În alte încăperi, punctul normalizat este centrul încăperii.
Notă! Pentru apartamentele cu una, două și trei camere, un astfel de calcul se face pentru o cameră de zi. Într-un apartament cu patru camere, un astfel de calcul se face pentru două camere.
- Pentru iluminatul superior și combinat, punctul normalizat este un plan la un metru de pereții cei mai întunecați. Această regulă se aplică și spațiilor industriale.
- Dar tot ceea ce am dat mai sus, instrucțiunea prescrie să fie aplicate clădirilor rezidențiale și publice. Cu producția, totul este puțin mai complicat. Chestia este că producția este diferită. Pe unele procesez blank-uri de contoare, în timp ce pe altele mă ocup de microcircuite.
- Pe baza acesteia, toate tipurile de lucrări au fost împărțite în opt clase, în funcție de categoria lucrărilor vizuale. În cazul în care sunt prelucrate produse mai mici de 0,15 mm, acestea au fost atribuite primului grup, iar în cazul în care acuratețea nu este necesară în mod special, au fost repartizate celui de-al optulea. Iar pentru întreprinderile industriale, KEO este ales în funcție de categoria lucrărilor vizuale.
Alegerea sistemelor de ferestre pentru clădire
Lumina naturală va pătrunde în clădirea noastră prin ferestre. Prin urmare, cunoscând normele pe care trebuie să le respectăm, putem trece la alegerea ferestrelor.
- Prima sarcină este alegerea sistemelor de ferestre. Adică trebuie să decidem ce fel de iluminat vom avea - de sus, lateral sau combinat în fiecare cameră. Pentru a răspunde la această întrebare, este necesar să se țină cont de structura arhitecturală a clădirii, amplasarea sa geografică, materialele folosite, eficiența termică a casei și, desigur, prețul va juca un rol important.
- Dacă optați pentru iluminatul deasupra capului, atunci puteți utiliza așa-numitele luminatoare sau luminatoare. Acestea sunt structuri speciale, care adesea, pe lângă lumină, asigură și ventilație pentru clădiri.
- Lămpile cu aerare a luminii au în cele mai multe cazuri o formă dreptunghiulară. Acest lucru se datorează ușurinței instalării. În același timp, forma triunghiulară este considerată cea mai reușită din punct de vedere al iluminatului. Dar pentru felinarele triunghiulare, practic nu există sisteme fiabile pentru ridicarea ferestrelor pentru ventilație.
- Lămpile cu aerare a luminii sunt de obicei instalate deasupra clădirilor industriale cu o degajare internă mare de căldură sau pe clădirile situate în latitudinile sudice, ca în videoclip. Acest lucru se datorează pierderilor mari de căldură ale unor astfel de sisteme de ferestre.
|
|
Lampioanele dreptunghiulare cu aerare luminoasă sunt recomandate pentru utilizare în zonele climatice II-IV. În același timp, dacă instalarea se efectuează în teritoriile aflate la sud de latitudinea de 55 °, atunci orientarea lămpii trebuie făcută spre sud și nord. Astfel de felinare ar trebui utilizate în clădiri cu un exces de căldură sensibilă peste 23 W / m 2 și cu un nivel de lucru vizual de categoria IV-VII. |
|
|
Lămpile trapezoidale de aerare a luminii sunt proiectate pentru prima zonă climatică. Sunt utilizate pentru clădirile în care se efectuează lucrări vizuale de clasa II-IV și care au un exces de căldură sensibilă peste 23 W/m2. |
|
|
Se recomandă instalarea lămpilor antiaeriene în zonele climatice I-IV. În același timp, atunci când clădirile sunt situate la sud de 55 0, ca materiale de transmitere a luminii ar trebui folosiți ochelari de difuzie sau de protecție împotriva căldurii. Este utilizat pentru clădiri cu un exces de căldură sensibilă mai mic de 23 W/m 2 și pentru toate clasele de lucrări vizuale. Este important de reținut că luminile trebuie să fie uniform distanțate pe întreaga suprafață a acoperișului. |
|
|
Lampa antiaeriană cu ax de ghidare a luminii poate fi utilizată pentru toate zonele climatice. De obicei, este folosit pentru clădiri cu aer condiționat și o gamă mică de diferențe de temperatură (de exemplu, este foarte posibil să-l montați singur în clădiri rezidențiale), precum și pentru zonele în care se efectuează lucrări de clasa II-VI. Găsită o largă aplicație în clădirile cu tavane false. |
- Lucarne înăuntru timpuri recente sunt din ce în ce mai răspândite atât în producție, cât și în construcția de locuințe. Acest lucru se datorează ușurinței instalării unor astfel de sisteme și un cost destul de confortabil. Pierderile de căldură ale unor astfel de sisteme de ferestre nu sunt atât de mari, ceea ce le permite să fie utilizate cu succes latitudinile nordice.
Notă! Pentru a elimina posibilitatea de rănire a unei persoane, toate suprafețele orizontale și înclinate ale iluminatului vertical trebuie să aibă grile speciale. Sunt necesare pentru a preveni căderea fragmentelor de sticlă.
- Dacă decideți să utilizați iluminarea naturală de tip lateral în încăperi, atunci SNiP II-4-79 recomandă să acordați preferință sistemelor de ferestre de tip standard. Pentru astfel de sisteme au fost deja făcute toate calculele necesare și există chiar și recomandări. Puteți vedea aceste recomandări în tabelul de mai jos.
- Pentru iluminatul natural lateral, un aspect important este umbrirea sistemelor de ferestre de la cladirile adiacente. Acest lucru trebuie luat în considerare în calcule.
- Pentru clădirile în care peretele opus ferestrei este la o distanță considerabilă, sunt adesea montate sisteme de ferestre cu mai multe niveluri. Dar trebuie amintit că înălțimea unui nivel nu trebuie să depășească 7,2 metri.
- Un aspect foarte important în alegerea sistemelor de ferestre este orientarea corectă a acestora către punctele cardinale. La urma urmei, nu este un secret pentru nimeni că ferestrele orientate spre sud oferă mult mai multă lumină. Acest lucru ar trebui utilizat la maximum în clădirile în construcție din latitudinile nordice. Totodata, pentru cladirile aflate in constructie la latitudini sudice, se recomanda orientarea ferestrelor spre nord si vest.
- Acest lucru va permite nu numai o utilizare mai rațională a orelor de zi, dar va reduce și costurile. Într-adevăr, pentru clădirile din latitudinile sudice se montează dispozitive speciale de blocare a luminii pentru a limita strălucirea soarelui, iar cu orientarea corectă a ferestrelor, acest lucru poate fi evitat.
Combinație de standarde KEO și standarde de iluminare
Dar standardele KEO nu sunt calculate pentru fiecare tip de clădire. Uneori se poate întâmpla ca Standardele KEO iluminarea este suficientă, dar nu sunt respectate normele de iluminare a locului de muncă.
Această lipsă de lumină naturală poate fi compensată prin crearea unui iluminat combinat sau conectată prin iluminarea critică de exterior.
- Iluminarea critică exterioară se numește iluminare naturală într-o zonă deschisă egală cu valoarea normalizată a luminii artificiale. Această valoare vă permite să aduceți KEO în conformitate cu cerințele pentru iluminatul artificial.
- Pentru aceasta, se utilizează formula E n \u003d 0,01eE cr, unde E n este valoarea normalizată a iluminării, e este standardul KEO selectat și E cr este iluminarea noastră critică exterioară.
- Dar nici această metodă nu atinge întotdeauna standardele cerute. La urma urmei, indicatorii de iluminare naturală nu permit întotdeauna atingerea valorilor normalizate de iluminare a locului de muncă. În primul rând, acest lucru se aplică clădirilor situate în latitudinile nordice, unde atât intensitatea fluxului luminos este mai mică, cât și pierderile de căldură nu fac posibilă instalarea unui număr mare de ferestre.
- În special pentru găsirea mediei de aur, există un așa-numit calcul al costurilor reduse pentru iluminatul natural. Vă permite să determinați ce este mai profitabil pentru clădire pentru a crea iluminare naturală de înaltă calitate sau a o limita la iluminare combinată sau chiar artificială.
Concluzie
Camerele fără lumină naturală nu sunt nici pe departe la fel de confortabile ca clădirile cu lumina directă a soarelui. Prin urmare, dacă este posibil, trebuie creată lumină naturală pentru orice clădiri și structuri.
Desigur, problema luminii naturale este mult mai voluminoasă și cu mai multe fațete, dar am dezvăluit pe deplin principalele aspecte ale luminii naturale în clădiri și sperăm cu adevărat că acest lucru vă va ajuta în alegerea potrivita iluminat pentru casă sau afaceri.
În timp ce citiți textul, încercați să vizualizați tot ce este scris. Acest lucru vă va ajuta să nu vă încurcați de nesfârșitele culori și nuanțe și, de asemenea, vă va ajuta să înțelegeți mai clar articolul. În general, înainte și cu o melodie! Apropo, cine joacă ce? Vă rugăm să scrieți în comentarii - este interesant să știți ce ascultă oamenii în timp ce navighează pe internet.
Zori
În zori, iluminarea se schimbă foarte repede. Lumina naturală are o nuanță albăstruie chiar înainte de răsăritul soarelui. Și dacă cerul este senin în acest moment, se poate observa și efectul unui apus roșu. În natură, se găsește adesea o combinație de nori cu strat înalt sau cirrus cu ceață cu răspândire scăzută. În astfel de condiții, există o tranziție a luminii solare de la direcționat de jos în sus la o lumină generală mai difuză, în care umbrele sunt spălate. La temperaturi negative, efectul este mai pronunțat.
În zori se obțin fotografii excelente de plante, peisaje deschise, lacuri de acumulare, biserici orientate spre est. Adesea ceața se răspândește în zonele joase, lângă suprafața apei. Peisaje de vale fotografiate cu punct inaltîn direcția est. De multe ori în zori sunt filmate scene cu echipamente, structuri metalice și orice alte obiecte care au o suprafață lucioasă și lucioasă. În lumină naturală, aceste suprafețe și reflexele lor arată grozav.
Fotograf: Slava Stepanov.
Calitatea luminii la munte este determinată de locație. Dacă relieful ascunde răsăritul, este aproape imposibil să obții efecte de iluminare interesante. De asemenea, trebuie menționat că calmul se observă cel mai adesea în zori. Acest lucru ajută la obținerea unor fotografii perfecte ale suprafețelor de apă plate.
lumina naturala dimineata
După răsăritul soarelui, lumina se schimbă foarte repede. În lunile calde, soarele poate dispersa ceața sau ceața, în lunile reci le poate crea (ca urmare a evaporării înghețului). Evaporarea slabă din rezervoare, râuri, drumuri umede poate fi spectaculoasă. Dacă a plouat noaptea, atunci dimineața străzile și plantele umede, plictisitoare în condiții normale, vor străluci cu multe scântei strălucitoare.
Pe măsură ce distanța crește, peisajul se estompează și se luminează. Aceasta poate fi folosită pentru a transmite cea de-a treia dimensiune. În această perioadă a zilei, culoarea luminii se schimbă de la un galben cald și strălucitor cu note aurii la un ton neutru cald. În pozele făcute dimineața, pielea umană arată foarte uniformă. Faptul este că noaptea pielea noastră se strânge, iar dimineața fața pare împrospătată - principalul lucru este cum să ne spălăm.
Fotograf: Maria Kilina.
O oră mai târziu, pe măsură ce soarele a răsărit, iluminarea este ideală pentru fotografie. Fotografii profesioniști se trezesc adesea cu mult înainte de zori pentru a avea timp să se pregătească pentru sesiune și să „prindă” lumina optimă. Prognoza meteo este aproape irelevantă, deoarece vremea de dimineață este greu de prezis.
Există și alte motive pentru a te trezi devreme și a ajunge la locație cu mult timp înainte. Veți putea urmări în mod independent schimbările vremii și, concentrându-vă pe poziția soarelui, să înțelegeți la ce oră va fi lumina naturală optimă pentru fotografiarea unor scene specifice. Este recomandabil să păstrați înregistrări adecvate. De asemenea, nu uitați că rezultatele observațiilor vor fi valabile doar pentru o anumită perioadă a anului.
Amiază
Momentul și durata luminii ideale depind de latitudinea zonei și de sezon. LA regiunile nordice acolo unde soarele nu apune, dar nu răsare prea sus, o astfel de lumină se observă cea mai mare parte a nopții și toată ziua. În latitudinile temperate, lumina potrivită persistă câteva ore. Dar nu uitați că în acest caz poziția stelei se schimbă. Iarna, poate fi scăzut toată ziua (voi vorbi despre asta în detaliu).
Luminozitatea maximă este observată timp de patru ore chiar în mijlocul zilei. În vara fierbinte, sunt și 4 ore ideale pentru fotografie. Două dintre ele - după-amiaza și încă două - dimineața. Între ele este o perioadă moartă. În acest moment, există o probabilitate foarte mare de a obține supraexpunere în fotografie.
Fotograf: Ovchinnikova Elena.
În regiunile ecuatoriale și tropicale, lumina naturală la amiază nu este potrivită pentru fotografie. Soarele este situat sus deasupra capului și creează o lumină enervantă, orbitoare, care face peisajele din jur lipsite de trăsături.
Fotografierea secvențială a oamenilor se poate face numai folosind lumină de umplere prin iluminare suplimentară directă sau reflectoare. Se recomandă utilizarea luminii cu o temperatură de culoare de aproximativ 5,2 mii Kelvin.
Lumina amiezii în astfel de regiuni poate fi folosită doar pentru a trage canioane și chei, dens acoperite cu vegetație. În alte momente ale zilei, lumina soarelui nu cade în astfel de colțuri. Prezența razelor directe ajută fotograful să obțină imagini cu contrast strălucitor.
Dupa-amiaza si seara
În timpul încălzirii în timpul zilei, aerul absoarbe umezeala din apă sau din sol. Prin urmare, în a doua jumătate a zilei apar modificări în compoziția spectrală (culoarea) luminii naturale, care nu sunt întotdeauna prezente dimineața. Aerul cald absoarbe mai multă umiditate. Răcindu-se pe măsură ce steaua se deplasează spre apus, își pierde capacitatea de a reține umiditatea. Acesta din urmă se condensează în mici picături invizibile care rămân sub forma unei suspensii. Când devine mai frig, devine ceață. Acest lucru este valabil mai ales pentru regiunile maritime.
Ceața este de obicei foarte slabă și vizibilă în interior uşor ceață care poate „stinge” lumina. Din acest motiv, după-amiezele de vară pot părea sumbre și sumbre, chiar și atunci când soarele strălucește puternic. În fotografii, acest lucru este exprimat prin culori și tonuri „apăsate în jos”. După-amiaza târziu, situația se îmbunătățește pe măsură ce razele soarelui încep să-și croiască drum prin ceață, formată din particule de praf și apă, și dezvăluie perspectiva aeriană.
Fotograf: Maria Kilina.
În a doua jumătate a unei zile de vară, aerul din oraș poate părea gri. Dacă te uiți la oraș dintr-un avion, poți vedea în jurul lui un văl de ceață albăstruie. Rețineți că praful și umiditatea împrăștie razele de lumină naturală. Când soarele este înalt, razele roșii sunt absorbite și razele albastre sunt împrăștiate, ridicând temperatura culorii. În imagini apare un albastru metalic rece, arătând neatractiv.
Cele de mai sus explică parțial modul în care lumina după-amiezii diferă de lumina dimineții. Există și alți factori, cum ar fi orientarea caracteristică a clădirii și a altor structuri în locuri diferite. Aceleasi gradini sunt amenajate in asa fel incat sa capteze cat mai mult lumina soarelui. Copacii și plantele capătă forma lor finală, care depinde de modul în care razele soarelui le lovesc. Dar, în general, lumina dimineții este mai de preferat decât lumina după-amiezii.
Apus de soare
La apus se creează o iluminare naturală specifică, caracteristică poziţiei joase a luminii, când atmosfera permite trecerea radiaţiei roşii de undă lungă şi reflectă albastrul de unde scurte. În timpul zilei, unele dintre razele roșii au fost absorbite de ceață, în timp ce cele albastre au fost împrăștiate. Acum situația este inversată. Partea superioară a cerului rămâne albastră, deoarece unghiul de iluminare sa schimbat. Rezultatul sunt combinații de culori reci și gradiente de tonuri netede.
Un apus de soare poate deveni atât o sursă de lumină, cât și subiectul fotografierii în sine. În acest caz, vom lua în considerare doar calitatea radiației caracteristică acestui moment al zilei. La apus, razele soarelui trec prin ceata sau nori usori. Culoarea lor se încălzește treptat (temperatura culorii scade).
Mulți fotografi consideră această stare a atmosferei cea mai favorabilă pentru transmiterea luminii naturale seara și interesantă în context. culorile. Dacă este nevoie de a face ajustări, acest lucru se poate face prin utilizarea de filtre albastre.
