Metoda punctului pentru calculul luminii

Metoda punctului face posibilă determinarea iluminării în orice punct al încăperii atât în ​​plan orizontal, cât și vertical sau înclinat.

În general, o metodă punctuală pentru calcularea luminii este utilizată la calcularea luminii localizate și exterioare în cazurile în care unele dintre corpurile de iluminat sunt acoperite de echipamente amplasate în încăpere, la iluminarea suprafețelor înclinate sau verticale, precum și pentru calcularea iluminatului industrial. spații cu pereți și tavane întunecate (turnatorii, fierari, majoritatea magazinelor de uzine metalurgice etc.).

Metoda punctului se bazează pe ecuația care leagă iluminarea și intensitatea luminii:

unde: azα — intensitatea luminii în direcția de la sursă până la un punct dat de pe suprafața de lucru (determinată de curbele de intensitate luminoasă sau de tabelele tipului de corpuri de iluminat selectate), α — unghiul dintre normala și suprafața de lucru și direcția intensității luminii către punctul calculat, μ este un coeficient care ia în considerare efectul corpurilor de iluminat aflate la distanță de punctul de proiectare și fluxul de lumină reflectat de la pereți, tavan, podea, echipamente care cad pe suprafața de lucru la punctul de proiectare (luat în intervalul μ = 1,05 ... 1 ,2), k este factorul de siguranță, hp este înălțimea suspensiei corpului de iluminat deasupra suprafeței de lucru.

Înainte de a începe calculul de iluminare punctuală, este necesar să se deseneze o scară a amplasării corpurilor de iluminat pentru a determina relațiile geometrice și unghiurile.

Calculul prin metoda punctului este mai complicat decât calculul prin puterea specifică și metoda ratei de utilizare... Calculul se efectuează după formule speciale, nomograme, grafice și tabele auxiliare.

Cel mai simplu este să determinați iluminarea în plan orizontal din corpurile de iluminat folosind grafice izolux spațial LN... Astfel de grafice sunt construite pentru fiecare tip de corpuri de iluminat și sunt disponibile în cărțile de referință pentru proiectarea iluminatului electric. «Isolux» este o linie care leagă punctele cu aceeași iluminare.

În fig. 1 axa verticală arată înălțimea corpului de iluminat deasupra suprafeței calculate h în metri, iar axa orizontală arată distanța d în metri 30, 20, 15, 10, 7 … — fiecare curbă are iluminarea în lux a corpului de iluminat având o lampă cu flux luminos, egal cu 1000 lm.

Pentru a înțelege scopul izoluxului spațial și esența calculului pe baza acestora, să facem un desen simplu (Fig. 2). Lăsați corpul de iluminat C să fie instalat în cameră la o înălțime h deasupra suprafeței calculate, de exemplu deasupra podelei. Să luăm punctul A de pe podea, unde este necesar să se determine iluminarea. Să notăm distanța de la proiecția corpului de iluminat pe planul calculat O până la punctul A cu d.

Pentru a determina iluminarea în punctul A, trebuie să cunoașteți valorile lui h și d. Să presupunem că h = 4 m, d = 6 m. În fig. 2 trageți o linie orizontală de la numărul 4 pe axa verticală și o linie verticală de la numărul 6 pe axa orizontală. Liniile se intersectează în punctul prin care trece curba, marcat cu numărul 1. Aceasta înseamnă că în punctul A, corpul de iluminat C creează o iluminare condiționată e = 1 lux.

Orez. 1. Isoluxuri spațiale de iluminare orizontală condiționată de la un corp de iluminat cu sticlă mată.

Orez. 2. La calculul iluminatului prin metoda punctului. C — corp de iluminat, O — proiecția corpului de iluminat pe planul calculat, A — punct de control.

Orez. 3. La calculul iluminării prin metoda punctului

Calculul iluminării prin metoda punctului de la corpurile de iluminat cu distribuție simetrică a luminii (Fig. 3) se recomandă să fie efectuat în următoarea secvență:

1. În funcție de raportul d/hp, se determină tga și, prin urmare, unghiul α și cos3α, unde d este distanța de la punctul de proiectare la proiecția axei de simetrie a corpului de iluminat pe un plan perpendicular pe acesta și care trece prin punctul de proiectare.

2. Ia este selectat în funcție de curba de intensitate a luminii (sau datele din tabel) pentru tipul de corpuri de iluminat selectate și unghiul a.

3.Formula de bază este utilizată pentru a calcula iluminarea orizontală de la fiecare corp de iluminat în punctul calculat.

4. Determinați iluminarea totală la punctul de control creat de toate corpurile de iluminat.

5. Calculați fluxul luminos estimat (în lumeni) care trebuie creat de fiecare lampă pentru a obține iluminarea necesară (normalizată) în punctul calculat.

6. Pe baza fluxului de lumină calculat, selectați o lampă cu puterea necesară.

Un exemplu de calcul al iluminatului prin metoda punctului

O cameră cu o suprafață de 100 m2 și o înălțime de 5 m este iluminată de patru lămpi de tip RSP113-400 cu lămpi DRL de 400 W. Corpurile de iluminat sunt amplasate în colțurile unui pătrat cu latura de 5 m (Fig. 2). Înălțimea suspendării unității de iluminat deasupra suprafeței de lucru este k.s. = 4,5 m. Iluminarea normalizată la punctul de control A este de 250 lux. Determinați dacă iluminarea la punctul de control se încadrează în norma cerută.

1. Determinați tgα (Fig. 3), α și cos3α , α= 37 °, cos3α=0,49.

2. Determinaţi Ia. Conform curbei de intensitate luminoasă a corpurilor de iluminat RSP13 (DRL) cu o lampă convențională cu un flux luminos ФL = 1000 lm, găsim intensitatea luminii Ia la α = 37 ° (interpolare între valorile intensității luminii pentru unghiul α = 35 ° și 45 °), Ia1000 = 214 cd.

Fluxul luminos al unei lămpi DRL de 400 W instalată în corpul de iluminat este de 19.000 lm. Prin urmare Ia = 214 × (19000/1000) = 214 × 19 = 4066 cd.

3. Calculăm iluminarea de la un corp de iluminat în plan orizontal la punctul de control A. Luând factorul de siguranță k = 1,5 pentru un corp de iluminat și μ = 1,05 obținem

Deoarece în punctul de proiectare fiecare dintre cele patru lămpi produce aceeași iluminare, iluminarea orizontală totală în punctul A va fi ∑EA = 4 × 68,8 = 275,2 lux

Iluminarea reală crește normalizarea (250 lux) cu aproximativ 10%, ceea ce se află în limitele acceptabile.

Pentru a raționaliza tehnica de calcul a iluminării prin metoda punctului, se folosesc curbe de referință izolux spațial construite pentru fiecare tip de corpuri de iluminat.