Естественное освещение кузнечно-термического участка КСЦ-5
Естественное освещение создается природными источниками света прямыми солнечными лучами и диффузным светом небосвода (от солнечных лучей, рассеянных атмосферой).
Естественное освещение – освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях. Естественное освещение для работы в дневное время следует предусматривать во всех производственных помещениях с постоянным пребыванием в них людей. Естественное освещение более экономичное и совершенное с точки зрения медико-санитарных требований по сравнению с искусственным.
В производственных помещениях используют естественное освещение: а) боковое (одно, двух- и многостороннее) – через светопроемы (окна) в наружных стенах; б) верхнее – через световые фонари в перекрытиях; в) комбинированное – через световые фонари и окна.
Естественное освещение колеблется по временам года и по часам суток. Непостоянство естественного света, который может резко меняться даже в течение короткого промежутка времени, вызывает необходимость нормировать естественное освещение с помощью относительной величины, которая называется коэффициентом естественной освещенности (КЕО).КЕО (е) – это отношение естественной освещенности Ев, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности Ен, создаваемой светом полностью открытого небосвода в %:
%. (9)
По конструктивным особенностям естественное освещение подразделяется на боковое, осуществляемое через световые проемы в наружных стенах (окна); верхнее, осуществляемое через фонари и световые проемы в перекрытии, а также световые проемы в местах перепадов высот смежных зданий; комбинированное – сочетание верхнего и бокового естественного освещения.
Нормируемой характеристикой естественного освещения является КЕО. Основными нормативными документами по освещению являются СП 52.13330.2011 (Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*) и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03.
Расчет естественного освещения производится для помещения промышленного предприятия ООО «ЭСКОРТ».
Необходимо рассчитать площадь световых проемов для кузнечно-термического участка КСЦ-5 завода.
Отношение площади световых проемов (окон) к площади пола помещения So/Sп, обеспечивающее нормированное значение КЕО при боковом освещении помещения, определяется по формуле:
(10)
где S0 – площадь световых проемов (в свету) при боковом освещении, м2;
Sп – площадь пола помещения, м2;
ен – нормированное значение КЕО, %;
Кз– коэффициент запаса, принимаем равным 1,2;
η0 – световая характеристика окон;
Кзд – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями, принимаем равным 1,4;
τ0 – общий коэффициент светопропускания, определяемый по формуле:
(11)
где τ1 – коэффициент светопропускания материала, принимаем равным 0,8;
τ2 – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема, принимаем равным 0,85;
τ3 – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях (при боковом освещении τ3=1);
τ4 – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах, принимаем равным 1;
τ5 – коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями, принимаемый равным 0,9;
r1 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию;
Определяем коэффициент светопропускания :
= 0,8 * 0,85 * 1* 1 * 0,9 = 0,6.
Из формулы (10) выразим S0 – площадь световых проемов (в свету) при боковом освещении, м2:
= = > = (12)
В соответствии с СП 52.13330.2011 нормированное значение КЕО (еN) для зданий, расположенных в различных группах административных районов Российской Федерации по обеспеченности солнечными ресурсами, определяется по формуле:
, (13)
N – номер группы обеспеченности естественным светом;
ен – значение КЕО по СП 52.13330.2011, принимаем равным 1,5;
mN – коэффициент светового климата, принимаем равным 0,8
Размеры помещения: А = 20 м – длина; В = 10 м – глубина; Н = 5,5 м – высота;
Определяем световую характеристику окон η0 :
А/B = 20/10 = 2; B/H = 10/5,5 = 1,8 => η0 = 9,5;
Определяем r1 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию:
необходимо рассчитать средний коэффициент отражения по формуле:
= (14)
где – коэффициент отражения от стены; =0,2 – коэффициент отражения от пола; = 0,3 – коэффициент отражения от потолка; – площадь стен; – площадь пола; – площадь потолка;
Определим площади стен, пола, потолка по следующим формулам:
= = А * В = 20 * 10 = 200 (15)
= (2А + 2В) * Н = (2*20 + 2*10) * 5,5 = 330 (16)
= = 0,363
Также для определения r1 необходимо рассчитать:
А/B = 20/10 = 2; Ɩ = B/2 = 10/2 =5; Ɩ/B =5/10 = 0,5
=> по соответствующей таблице принимаем r1 = 1,2.
Затем определяем S0 – площадь световых проемов (в свету) при боковом освещении, м2:
= = = 0,532