Осветительные приборы могут быть ближнего действия (до 20 - 30 м) - светильники и дальнего - прожекторы. Каждый прибор состоит из источника света, устройства, перераспределяющего световой поток источника света в пространстве, устройств коммутирующих и стабилизирующих электрический ток, и других конструктивных узлов.
Факторы, определяющие выбор светильников
Выбранные светильники должны быть расположены и установлены таким образом, чтобы обеспечивалось:
а) безопасность и удобный доступ к светильникам для обслуживания;
б) создание нормированной освещенности наиболее экономичным путем;
в) соблюдение требований к качеству освещения (равномерность освещения, направление света, ограничение вредных факторов: теней, пульсаций освещенности, прямой и отраженной блескости;
г) наименьшая протяженность и удобство монтажа групповой сети;
д) надежность крепления светильников.
Основными факторами, определяющими выбор светильников являются:
а) условия окружающей среды (наличие пыли, влаги, химической агрессивности, пожароопасных и взрывоопасных зон);
б) строительная характеристика помещения (в том числе высота, наличие ферм, технологических мостиков, размеры строительного модуля, отражающие свойства стен, потолка, пола и рабочих поверхностей);
в) требования к качеству освещения.
Выбор конкретного типа светильника осуществляется по конструктивному исполнению, светораспределению и ограничению слепящего действия, экономическим соображениям.
Выбор светильников по их конструктивному исполнению
Конструктивное исполнение светильника в значительной степени определяется уровнем защиты его от воздействия окружающей среды.
От конструктивного исполнения светильников зависит их надежность и долговечность в данных условиях среды помещения, безопасность в отношении пожара, взрыва и поражения электрическим током, а также удобство обслуживания.
В нормальных сухих и влажных помещениях допускается применения всех типов незащищенных (IP20) светильников.
В сырых помещениях также допускается применение незащищенных (IP20) светильников, но при условии выполнения корпуса патрона из изоляционных и влагостойких материалов.
В особо сырых помещениях и в помещениях с химически активной средой рекомендуется применение светильников со степенью защиты не ниже IP22, в пыльных помещениях – не ниже IP44.
В жарких помещениях – не ниже IP20, причем в светильниках с люминесцентными лампами рекомендуется применение амальгамных ламп.
Если существующая номенклатура светильников представляет возможность применения в помещении не единственного, а нескольких возможных по конструктивному исполнению светильников, из них почти всегда целесообразно выбрать тот, который обладает наиболее высокой эксплуатационной группой, характеризующей способность светильника сохранять в процессе работы высокие светотехнические качества. Такой подход позволяет в определенных условиях принять меньшие значения коэффициентов запаса, это в свою очередь приводит к снижению установленной мощности источников света, уменьшению расхода электроэнергии.
Выбор светильников по их светотехническим параметрам
Правильный выбор светильника по светораспределению обуславливает экономичное использование светового потока источника света, приводит к снижению установленной мощности осветительной установки. При равных условиях предпочтительнее выбирать светильники с более высоким КПД, несмотря на их более высокую стоимость. Эти дополнительные затраты окупаются за счет экономии электроэнергии.
В производственных помещениях с низкими коэффициентами отражения стен, потолков целесообразно применение светильников прямого света класса П со светораспределением типа К (концентрированная) при высоких потолках (более 6-8 м), с меньшей высотой потолков – со светораспределением типа Д (косинусная), реже Г (глубокая). С увеличением высоты помещения применяемый светильник должен иметь большую степень концентрации светового потока (К, Г) и наоборот, в низких помещениях рекомендуется использовать светильники с более широким светораспределением (Д, Г).
При высоких отражающих свойствах стен и потолков производственных помещений (светлые потолки и стены) целесообразно применение светильников преимущественно прямого света класса Н.
При высоких отражающих свойствах пола или рабочих поверхностей преимущество получают светильники класса П, поскольку в этом случае за счет отражения в верхнюю полусферу попадает достаточно светового потока для создания приемлемого зрительного комфорта.
Светильники преимущественно прямого света класс П и рассеянного света класса Р с кривыми светораспределения Д (косинусная) и Л (полуширокая) целесообразно применять для освещения административных, учебных помещений, лабораторий и т.п.
Светильники классов В (преимущественно отраженного света) и О (отраженного света) применяют для создания архитектурного освещения производственных помещений, гражданских зданий. Для наружного освещения – светильники с кривой силы света Ш (широкая).
Учет при выборе светильников слепящего их действия осуществляется по показателю ослепленности, который нормируется и сравнивается с фактическим показателем ослепленности. На практике при проектировании осветительных установок в связи с трудностью расчета этого показателя эта характеристика учитывается косвенно минимально допустимой высотой подвеса светильников.
Выбор светильников по экономическим соображениям
Выбор светильников по критерию экономичности выполняется по минимуму приведенных затрат. Однако учитывая, что основной составляющей годовых эксплуатационных расходов являются затраты на электроэнергию, можно с некоторым приближением оценивать экономичность светильника по критерию энергетической экономичности.
Под энергетической экономичностью понимается отношение нормируемой (минимальной) освещенности (Еmin) к удельной мощности Ру: Эу = Емин / Ру, где Руд – удельная мощность, равная отношению установленной мощности ламп к площади освещаемого помещения.
Рост энергетической экономичности, является следствием уменьшения удельной установленной мощности источников света, необходимой для создания заданной освещенности.
При малой высоте (до 6 м) добиться качественных показателей, таких как минимальная неравномерность освещения, допустимая пульсация и ослепленность, возможно только с помощью большого числа светильников с относительно малой единичной мощностью источника света (ЛН и ЛЛ).
В высоких помещениях экономически выгодней применять мощные источники света (ДРЛ, ДРИ, ДНаТ) и малое число светильников, каждый из которых должен иметь оптимальное светораспределение для конкретного варианта. Поэтому выбор типа светильников выполняется одновременно с выбором их схем размещения на плане освещаемого помещения. Высота освещаемого помещения определяет и экономичный тип светораспределения светильников.
Для каждой типовой кривой силы света (типа светильника) существует наивыгоднейшее относительное расстояние между светильниками, при которой обеспечивается наибольшая равномерность распределения освещенности, а также наивыгоднейшее относительное расстояние между светильниками при которой обеспечивается максимальная энергетическая экономичность. Под относительным расстоянием между светильниками понимается отношение расстояние между ними (L) к расчетной высоте подвеса светильников над рабочей поверхностью (Нр) - L/Hр.
Высота установки светильников и прожекторов
Для обеспечения экономичности, удобства и безопасности обслуживания светильники надо устанавливать:
- при обслуживании с лестниц или стремянки - не выше 5 м над уровнем пола;
- в электропомещениях при близости токоведущих частей - на высоте 2,1 м над уровнем пола; при обслуживании с кранов - на высоте 1,8 - 2,2 м над настилом крана или на уровне нижнего пояса ферм;
- при обслуживании со специальных мостиков или площадок - на уровне настила площадок ±0,5 м (как исключение, на высоте не более 2,2 м над настилом);
- на стойках при обслуживании с технологических площадок - не выше 2,5 м над уровнем площадок.
Светильники наружного освещения устанавливают на высоте от 6,5 (менее мощные) до 10 м (наиболее мощные), прожекторы заливающего света - на высоте 10 - 21 м. Осветительные приборы с ксеноновыми лампами устанавливают на мачтах высотой 20 - 30 м.
Читайте также: Проектирование электрического освещения производственных помещений