Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

КУРСОВАЯ РАБОТА

Проектирование электрического освещения производственного помещения

ВВЕДЕНИЕ

1.1 Характеристика помещения

1.2.2 Методом коэффициента использования светового потока

1.2.3 Точеным методом

1.3 Расчет освещения

1.4 сводная электротехническая ведомость

ГЛАВА 2. ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Расчет электропроводки и защитной аппаратуры

Заключение

Приложение

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Светотехника -- область науки и техники, предметом которой являются исследование принципов и разработка способов генерирования, пространственного перераспределения и измерения характеристик оптического излучения, а также преобразование его энергии в другие виды энергии и использование в различных целях.

Современное человеческое общество немыслимо без повсеместного использования света. Осветительные установки создают необходимые условия освещения, которые обеспечивают зрительное восприятие, дающее около 90% информации, получаемой человеком от окружающею его мира. Свет создает нормальные условия для работы и учебы, улучшает наш быт.

Эффективное использование света с помощью достижений современной светотехники -- важнейший резерв повышения производительности труда и качества продукции, снижения травматизма и сохранения здоровья людей.

Усталость органов зрения зависит от степени напряженности процессов, сопровождающих зрительное восприятие.

Основная задача освещения в производственных помещениях состоит в обеспечении оптимальных условий для видения. Эта задача решается выбором наиболее рациональной системы освещения и источников света.

ГЛАВА 1. СВЕТОТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Характеристика помещения

В помещении находится телефонная станция

Общая площадь производственного объекта составляет 120 мІ. Высота потолка - 3 м.

Коэффициенты отражения составляют: pn = 50%, pст =50%, pp.n. =30%

Помещение разделено на 4 комнаты и коридор:

1 - аппаратный зал: S = 34 мІ (Енорм = 200 лк)

2 - КРОСС: S = 60 мІ (Енорм = 300 лк)

3 - кабинет инженера (работа с ЭВМ): S = 15 мІ (Енорм = 200 лк)

4 - служебная комната: S = 2,4 мІ (Енорм = 30 лк)

Освещенность указана в соответствии со СНиП 23-05-95.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1. Общий план производственного помещения.

1.2 Расчет освещения помещения КРОСС

1.2.1 Методом удельной мощности

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2. План установки светильников в помещении КРОСС

1. Выбираем 6 светильников типа АPS/R 4x36W встроенные в подвесной потолок и располагаем их как показано на рис. 2.

Н - высота помещения,

при Енорм = 300 лк, h = 2,2 м, S = 60 мІ.

Руд = 15 Вт/мІ.

где n - количество ламп.

0,9·37,5 ? 36 ? 1,2·37,5; 33,75 ? 36 ? 45 - условие выполняется.

6. Полная установленная мощность ламп Р = n· Рл.н. = 24·36 = 864 Вт.

1.2.2. Методом коэффициента использования светового потока 1. Определяем расчетную высоту:

hрас = H - hp.n.- hcв =3,0-0,8-0 = 2,2 м.,

где: Н - высота помещения,

hp.n - высота подъема рабочей поверхности,

hcв - длина свисания светильника.

3. По таблице находим коэффициент использования для светильника APS/R 4х36W.

При pn = 50%, pст =50%, pp.n. =30%, i =1,7

4. Определяем число ламп PHILIPS TLґD Standard 36W, необходимое для обеспечения нормированной освещенности Енорм = 300 лк.

Фактическая освещенность:

Так как в одном светильнике установлено 4 лампы, то принимаем 20 ламп.

300 = 324 лк

1,08, что допустимо (СНиП 23-05-95).

1.2.3 Точеным методом

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Выбираем 6 светильников типа АPS/R 4x36W встроенные в подвесной потолок и располагаем их как показано на рис. 3.

2. Выбираем точку А освещенность которой требуется установить. Освещенность в т. А от линейных светящихся элементов расположенных параллельно расчетной плоскости:

Ia -- среднее значение силы света с единицы длины светящей части светильника в направлении под углом б к плоскости расположения светильника;

г -- угол, под которым видна светящая линия из точки расчета;

hр -- высота расположения светящей линии над освещаемой поверхностью.

Фл -- суммарный световой поток ламп в светильнике;

l -- длина линии.

Ia = =963,5 (Кд) - один светильник.

ЕА1 ==655(Лк) - освещенность первого ряда.

ЕА2 = 531(Лк) - освещенность второго ряда.

Где Кз - коэффициент запаса,

м - отраженная составляющая.

Ер = = 316(Лм)

3. Рассчитываем отклонение фактической освещенности от номинальной:

Что допустимо (СНиП 23-05-95).

1.3 Расчет освещения остальных помещений

Аппаратный зал методом удельной мощности, так как он рекомендуется для предварительного определения осветительной нагрузки на начальной стадии проектирования.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 4. аппаратный зал: S = 34 мІ (Енорм = 200 лк)

1. Предварительно выбираем 3 светильника типа АPS/R 4x36W встроенные в подвесной потолок и располагаем их как показано на рис. 4.

2. Определяем расчетную высоту:

hрас = H - hp.n.- hcв =3,0 - 0,8 - 0 = 2,2 м., где:

Н - высота помещения,

hp.n - высота подъема рабочей поверхности,

hcв - длина свисания светильника.

3. По таблице (Прил. 1) находим значение удельной мощности:

при Енорм = 200 лк, h = 2,2 м, S = 34 мІ.

Руд = 12 Вт/мІ.

4. Определяем расчетную мощность одной лампы:

где n - количество ламп.

5. По каталогу выбираем лампу, так чтобы выполнялось условие:

0,9·Рл? Рл.н. ? 1,2·Рл. Выбираем - PHILIPS TLґD Standard 36 W.

0,9·34 ? 36 ? 1,2·34; 30,6 ? 36 ? 40,8 - условие выполняется.

6. Полная установленная мощность ламп Р = n· Рл.н. = 12·36 = 432 Вт.

Кабинет инженера методом коэффициента использования светового потока.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 5. Кабинет инженера (работа с ЭВМ): S = 15 мІ (Енорм = 200 лк)

1. Определяем расчетную высоту:

hрас = H - hp.n.- hcв =3,0-0,8-0 = 2,2 м., где:

Н - высота помещения,

hp.n - высота подъема рабочей поверхности,

hcв - длина свисания светильника.

2. Определяем индекс помещения:

3. По таблице находим коэффициент использования для светильника APS/R

При pn = 50%, pст =50%, pp.n. =30%, i =0,84

4. Определяем число ламп PHILIPS TLґD Standard 36W, необходимое для обеспечения нормированной освещенности Енорм = 200 лк.

Световой поток лампы находим по таблице: Фл = 2850 лм.

Коэффициент запаса принимаем равным 1,5.

Коэффициент неравномерности распределения освещения равен 1,15

Фактическая освещенность:

200 = 198 лк

0,99, что допустимо (СНиП 23-05-95).

Выбираем 2 светильника АPS/R 2x36W.

Служебная комната методом удельной мощности.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 6. Служебная комната, S = 2,4 мІ (Енорм = 30 лк).

1. Предварительно выбираем 1 светильник типа АPS/R 1x18W встроенный в подвесной потолок и располагаем как показано на рис. 6.

2. Определяем расчетную высоту:

hрас = H - hp.n.- hcв =3,0 - 0,8 - 0 = 2,2 м., где:

Н - высота помещения,

hp.n - высота подъема рабочей поверхности,

hcв - длина свисания светильника.

3. По таблице (Прил. 1) находим значение удельной мощности:

при Енорм = 30 лк, h = 2,2 м, S = 2,4 мІ.

Руд = 3 Вт/мІ.

4. Определяем расчетную мощность одной лампы:

; где n - количество ламп.

5. Выбираем лампу - PHILIPS TLґD Standard 18W.

свет электропроводка автоматический аппаратура

1.4 Сводная светотехническая ведомость

ГЛАВА 2. Электротехническая часть

2.1 Расчет электропроводок

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.7. Установка элементов управления освещением.

Групповой щит

Выключатель

Светильник АPS/R

Выбор провода.

Марку и сечение провода выбираем исходя из расчетного тока нагрузки I рас.

Iрас = W/U*cos ц, cos ц = 0,9

1) - Аппаратный зал:

Iрас = 438/(220*0,9) =2,2 А

2) - КРОСС:

Iрас = 864/(220*0,9) =4,4 А

3) - Кабинет инженера:

Iрас = 144/(220*0,9) =0,7 А

4) - Служебная комната:

Iрас = 18/(220*0,9) =0,09 А

Учитывая требования ПУЭ и монтажные условия, выбираем провод ВВГ 3х1,5.

2.2 Выбор автоматических выключателей и вводной аппаратуры

На каждое помещение выбираем автоматический выключатель ВА 47-29 1Р, по номинальному току теплового расцепления: С 4; С 6.

Автоматические выключатели размещаем в групповой щиток на 12 групп (учитывая розетки).

Выбираем вводной автоматический выключатель ВА 47-29 3Р С 25.

Заключение:

В результате выполнения работы было спроектировано электрическое освещение нескольких помещений.

Одно из помещений (КРОСС) рассчитано тремя методами.

Результат расчетов показал, что для начального проектирования удобен метод удельной мощности, а для точных результатов - точечный метод.

Литература:

1. Айзенберг Ю. Б. Справочная книга по светотехнике. 3-е изд. перераб. и. доп. - М.: Изд-во: «Знак», 2006 - 972 с.: ил.

2. Кнорринг Г. М. Справочная книга для проектирования электрического освещения. - 2-е изд., перераб. и доп. - СПб.:

Изд-во: «Энергоатомиздат», 1992 - 448 с.: ил.

Приложение:

Определение коэффициента использования исходя из значений коэффициентов отражения и индекса помещения

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Выбор источников света для системы равномерного освещения цеха. Светотехнический расчет системы освещения и определение единичной установленной мощности источников света в помещениях. Разработка схемы питания осветительной установки. Выбор проводов.

курсовая работа , добавлен 10.11.2016


Выбор источников света для системы общего равномерного освещения цеха и вспомогательных помещений. Определение единичной установленной мощности источников света. Разработка схемы питания осветительной установки. Выбор сечения проводов и кабелей сети.

курсовая работа , добавлен 15.01.2013


Выбор систем освещения помещений цеха и источников света. Расчет электрического освещения. Выбор напряжения и источника питания. Расчет нагрузки электрического освещения, сечения проводников по нагреву и потере напряжения, потерь напряжения в проводниках.

курсовая работа , добавлен 22.10.2015


Выбор типа светильника. Расчёт освещения производственных и вспомогательных помещений методом удельной мощности и методом коэффициента использования. Выбор марки и сечения электрического провода, защитной аппаратуры. Электромонтажная схема освещения.

курсовая работа , добавлен 26.09.2013


Выбор системы общего искусственного освещения в цехе. Расчет электроснабжения системы освещения. Составление расчетных схем для рабочих и аварийных источников света. Мероприятия по эксплуатации данной системы. Техническое обслуживание светильников.

курсовая работа , добавлен 24.12.2014


Светотехнический расчет механического, заточного и инструментального отделений. Выбор источников света, системы освещения. Размещение светильников в помещении. Мощность источников света. Рекомендации по монтажу и мероприятия по технике безопасности.

курсовая работа , добавлен 06.03.2014


Проектирование осветительной установки. Расчет и выбор мощности источников света. Выбор марки провода и способа прокладки осветительной сети. Расчет площади сечения проводов осветительной сети. Выбор щитков, коммутационной и защитной аппаратуры.

курсовая работа , добавлен 25.08.2012


Выбор источников света, напряжения и типа светильника, высоты подвеса и количества рядов светильников. Компоновка электрической проводки, электрического щита освещения. Расчет сечения проводов на отходящих линиях. Расчет и выбор электроводонагревателей.

курсовая работа , добавлен 24.03.2013


Светотехнический расчет склада готовой продукции. Определение мощности источников света. Размещение светильников в помещении. Светотехнический расчет склада тарных химикатов. Выбор типа групповых щитков, место их установки. Электрический расчет освещения.

курсовая работа , добавлен 12.02.2015


Виды производственного освещения: естественное, искусственное и совмещенное. Требования к системам производственного освещения в зависимости от характера зрительной работы, системы освещения, фона, контраста объекта с фоном. Основные источники света.

Проектирование освещения производственных помещений – трудоемкая и затратная техническая задача. Ее выполнение предполагает четкое следование установленным нормам и требованиям действующего законодательства.

Организация подведения и распределения света охватывает цеха, административные зоны, склады, участки на территории предприятия. Ее грамотная реализация помогает успешному функционированию компании, особенно при непрерывном цикле, предполагающем посменную работу сотрудников.

Правильное планирование электросетей и оборудования обеспечивает:

• безопасность;
• соблюдение гигиенических и санитарных норм;
• удобство персонала с учетом производственной специфики;
• улучшение охранной системы.

Если первые три пункта соответствуют актам СНиП, у дирекции не будет в дальнейшем претензий со стороны службы энергонадзора.

Нормы и требования

Комплекс расчетов, который напрямую связан с выбором количества, модификации и расположения светильников, выполняется только специалистами подрядной организации, имеющими специальный допуск и соответствующую сертификацию. Создавая проекты освещения промышленных предприятий, электрики выполняют задачу, включающую главные критерии:

• Обеспечить качество искусственного света.
• Достичь уменьшения энергопотерь.

Основываясь на соответствующем опыте проморганизаций, государством созданы единые стандарты для разработки планов функционирующих объектов и находящихся в процессе стройки:

• админзданий;
• бытовых построек;
• цехов.

Подземные, строительные и транспортные площадки не входят в эту категорию, так как принцип освещения обусловлен другими актами.

Для проектирования внутреннего освещения опираются сразу на несколько СНиП, инструкций и ГОСТов по оформлению документации и технических условий.

Показатели качества и нормы

Большой ассортимент осветительных приборов, представленных на рынке, включает:

• диоды;
• лампы;
• установки для промышленного использования.

Ориентируясь на требования проектной документации, выбирают все элементы оборудования так, чтобы они обладали:

• устойчивостью к механическим повреждениям;
• прочностью;
• экономным потреблением электричества;
• длительным сроком эксплуатации.

Следует обратить внимание на:

• площадь помещения;
• наличие вибраций, исходящих при производственном процессе;
• загрязненность воздуха (при большом проценте этого показателя лампы будут часто засоряться, нужно будет выделять время и средства на их очистку);
• учет особенностей природного освещения.

Такие светильники экономичны и окупаются за счет этого в короткий срок. Достаточная освещенность рабочих мест предполагает:

• Повышение выработки.
• Сокращение травматизации рабочих.
• Комфорт деятельности персонала.

Согласно СНиП 23-05-95 нормы качества электрификации должны соответствовать следующим требованиям:

• равномерному световому потоку;
• отсутствию зон возможного ослепления;
• исключению мигания, приносящего вред здоровью сотрудников.

Виды освещений на предприятиях

Каждая организация оборудуется несколькими осветительными системами, отличающимися по назначению, техническим особенностям.

Обязательные электроустановки делят на 2 типа:

• Основные. Применяют для обустройства рабочих мест и наладки беспрерывного технического процесса.
• Аварийные.Служат для обеспечения тех же целей в случае отключения света из-за возникновения нештатной ситуации – пожара, взрыва и других чрезвычайных происшествий с возможным нанесением вреда здоровью и угрозе жизни людей. Их дополняют другими электросетями и приборами, срабатывающими при эвакуации.

Источники света, используемые при неординарных обстоятельствах, устанавливают в помещениях, обеспечивающих нормальное функционирование предприятий, и местах для быстрой возможности покинуть здание:

• в узлах связи;
• вентиляционных люках;
• на лестницах;
• в центрах управления;
• тесных коридорах;
• там, где отсутствует естественное освещение.

Для этих видов электрических систем законодательные акты допускают неравномерное распределение светильников.

Существует еще дежурное включение источников света – оно применяется в нерабочее и темное время суток. Нормы в этом случае не прописаны, что дает возможность дирекции самостоятельно устанавливать его качественные показатели. В целях экономии многие используют для этого эвакуационное электрооборудование.

Светотехническая часть проекта

Кроме деления по основным видам, освещение промышленных зданий и помещений классифицируют по системам, которые строго регламентируются техдокументацией. Согласно этому, выделяют типы:

• Общий искусственный. Предполагает равномерное распределение потолочных ламп в шахматном или прямоугольном порядке.
• Локализованный. Это направленный поток на отдельную рабочую поверхность. Светильники бывают стационарными или переносными.
• Естественный. Он не дает нужной степени освещенности, но его использование приветствуется. Даже окна больших габаритов не смогут дать полноценное качество света в отдаленные зоны.

При разработке проекта считается оптимальным решением грамотно сочетать природный поток лучей и электричества, создавая комбинированный тип.

От специфики зрительных работ зависит интенсивность освещения рабочих поверхностей. По размеру производимого объекта, действия делят на 8 разрядов:

• 1-й – с самыми высокими потребностями освещенности, это предметы, не превышающие 0,15 мм.
• С 1-го по 5-й запрещено использование общего освещения, к ним относят изделия 0,15-5 мм.
• С 5-го по 7-й – более крупные детали.
• 8-й – к нему относят только наблюдения ответственного за ходом процесса, поэтому источник выбирают по уровню сложности зрительной работы.

От степени комфорта сотрудников зависит качество выполнения задач, поэтому дирекция любого предприятия обязана соблюдать установленные нормы, прописанные в светотехнической части проекта.

Техническая составляющая проектирования

Проекты освещения на производстве включают электротехническую часть. В ее разработке используется информация об условиях эксплуатации оборудования. Для этого собирают данные:

• о наличии взрывоопасных, пожароопасных зон с указанием класса;
• о возможности образования взрывчатых смесей, газов, паров с воздухом, категория опасности.

В зависимости от этого выбирают соответствующее электрооборудование. Одним из самых сложных вычислений является расчет потери напряжения в сетях, потому что нагрузка распределяется по всей длине группы.

Выбор источников света

Для правильного подбора энергоустановок предприятия опираются на основные технические требования нормативных документов – инструкции, СНиП, ГОСТы. Они сводятся к пунктам, которые обеспечивают:

• безопасность сотрудников;
• доступ ремонтной бригады к оборудованию;
• нормированный уровень освещения;
• соответствие электрооборудования принципам экономичности;
• качество света, включая равномерность распределения, отсутствие бликов, темных зон, пульсации;
• удобство монтирования сетей, их небольшая протяженность;
• специальное надежное крепление, которое предотвращает случайное падение светильников.

Соблюдение назначения энергосистемы на предприятии возможно только с учетом спецификации производства. Сюда относят:

• Условия работы в цеху – пыль, химические вещества, влажность.
• Архитектурные особенности помещений – высота, площадь, отражающие способности отделки.
• Наличие всех видов подачи света.

Размещение светильников и способы доступа

В технической документации, входящей в проект освещения производственного помещения и промышленных зданий, описаны нормы по высоте расположения ламп, прожекторов. Такие характеристики обусловлены обеспечением безопасности, экономичности и удобства обслуживания:

• доступ к устройствам должен предоставляться беспрепятственно, поэтому они размещаются на высоте не более 5 метров;
• в комнатах с близким местонахождением тонконесущих стен – до 2,1 м;
• поверх настилов кранов – 1,8 м;
• над площадкой – 2,2 м;
• они должны крепиться на специальных опорах, подвешиваться на фиксированных тросах;
• допускается монтаж на уровне земли и ниже;
• запрещено устанавливать прожекторы на расстоянии менее метра от дорог, возле пожарных щитов, на тротуарах;
• к внутренней сети промышленного объекта могут быть подключены производственные участки, склады, эстакады;
• охранная система находится на отдельной ветке.

Подвесные лампы не должны опускаться более, чем на 1,5 м. Свесы используют для облегчения ремонтных работ.

От грамотно составленного проекта зависит качество светоотдачи. Для этого специалисты используют компьютерные программы, помогающие сделать расчеты максимально точными:

• Dialux.
• Calculux.
• NanoCAD Электро.
• AutoCAD.
• ZWCAD.
• Компас.
• Электроснабжение ЭС/ЭМ.

Для получения максимально высоких показателей выбирайте сертифицированную продукцию.

Выбираем программное обеспечение

Проектирование наружного освещения промышленных предприятий, а также сетей во внутренних помещениях выполняется при помощи эффективного ПО. Компания ZWSOFT реализует профессиональные продукты для конструкторов, инженеров и специалистов других профессий. Флагманским решением для реализации сложнейших задач является софт , выпускаемый в трех версиях:

• Standart;
• Classic;
• Professional.

Версии этого ПО выпускаются с платной и бесплатной возможностью апгрейда, поэтому цену следует уточнить у менеджера. В целом приобретение доступно для любого бюджета – владельцев крупного бизнеса и для персонального использования.Это аналог известного ACAD от компании Autodesk, обладающим подобным функционалом, но менее дорогостоящий. Для осуществления расчетов прокладки и монтажа электросетей рассмотрим его возможности:

• . Базой для трехмерного моделирования проекта является . Эта программа служит для разработки трехмерной графики, включая создание сцен и объектов в ней, визуализацию (рендеринг) и обработку/редактирование с большим арсеналом инструментов. С помощью приложения «КАДпрофи» возможно проектирование электрических сетей и гражданского, и промышленного предназначения. Также CADprofi взаимодействует с расчетными программами, позволяя расположить автоматически светильники в соответствии с результатами расчетов.
• Надстройка также используется вместе с основным ПО – ZWCAD 2018 Pro. Ее применяют для проектирования линий электропередач с напряжением 10 и 0,4 кВ. Для начала работы нужно указать определенные опоры на чертеж, чтобы создать спецификацию. К преимуществам относят хранение типовых проектов в облаке, наличие локальной базы для оффлайн-работы, результативная документация на двух языках, а также отсутствие платы за платформу.

Качественное программное обеспечение – путь для создания точных и грамотных проектов. Используйте возможности представленных продуктов максимально.

Рабочее освещение проводят во всех помещениях, а также на тех участках территории, где в ночное время проводится какая-либо работа или есть движение людей и транспорта. Внутреннее и наружное освещение имеют раздельное управление. Нормальное напряжение сетей рабочего освещения 380/220 В.

Аварийное освещение нужно проводить в основных помещениях и на тех рабочих местах, где недопустимы перерывы в работе эксплуатационного персонала. Нормальное аварийное и рабочее освещение совместно обеспечивают необходимую по нормам освещенность помещений и рабочих мест. Питание к ним подводится от общего источника питания. При аварии рабочее освещение гаснет, а аварийное автоматически переключается на независимый источник питания (аккумуляторную батарею, генератор с автоматически запускаемым двигателем внутреннего сгорания). Таким образом, аварийное освещение должно иметь электрическую сеть, отдельную от сети рабочего освещения.

Дополнительное освещение предусматривается в тех местах, где ведутся работы по ремонту и осмотрам оборудования. Дополнительное освещение питают от сети рабочего освещения при помощи переносных трансформаторов со вторичным напряжением 36 или 12 В, включаемых в штепсельные розетки. Вдоль наружной ограды подстанции устраивают усиление освещения охранной полосы с питанием его от сети рабочего освещения.

Светотехнический расчет осветительных установок

Произведем расчет осветительных установок для производственных помещений здания ТМХ.

1. Трансформаторная.

Е н =50 лк, h=4 м, S=44 м 2 .

Выбираем светильник для ламп накаливания типа «У-200»:

h p =4-0.5=3.5 (м)

где h с - высота света.

Кривая силы света К (концентрированная) л э =0,6

Расстояние между светильниками одного ряда:

L a =0.6*3.5=2.1 (м)

2l a =8-2,1*3=1,7 (м)>l a =0,85 м

l В =1,45 м, L В =2,6 м

L a /L В =2,1/2,6=0,8 < 1,5

Определяем индекс помещения:

с n =50%, с с =30%, с р =10% з=41%

Расчетный световой поток:

где К з - коэффициент запаса, учитывающий уменьшение освещенности в процессе эксплуатации.

z- поправочный коэффициент, представляющий собой отношение средней освещенности к минимальной освещенности.

z=1,15 для ЛН и ДРЛ

z=1,1 для л.л.

N- количество светильников.

Принимаем к установке лампы накаливания общего назначения типа Б-220-100, Ф н =1320 лм, Р=100 Вт.

Фактическая освещенность:

Е н <Е ф на 12,2%, что удовлетворяет требованию (-10%:20%)

Общая мощность всех ламп:

Р общ =100*8=800 (Вт)

Удельная мощность освещения:

2. Котельная.

Е н =50 лк, h=4 м, S=33 м 2

h p =4-0.5=3.5 (м)

L a =0.6*3.5=2.1 (м)

l a =(6-2,1*2)/2=0,9 (м)

l В =1,75 м, L В =2 м

L a /L В =1,05 < 1,5

Количество светильников 6 штук.

с n =50%, с с =30%, с р =10% з=0,38

Принимаем ЛН типа Б-220-100, Р=100 Вт

Е н <Е ф на 5,76%, что в пределах (-10%:20%)

Р общ =100*6=600 (Вт)

3. Мастерская

Е н =50 лк, h=4 м, S=85,5 м 2

К установке принимаем светильники «У-200»

h p =4-0,5-0,8=2,7 (м)

где h pn =0,8- высота рабочей поверхности.

Количество светильников 15 штук (3 ряда по 5 шт.)

L a =0.6*2,7=1,62 (м)

принимаем L a =2,5 м, n рядов=3

2l a =12-2,5*4=2 (м)>l a =1 м

l В =1,175 м, L В =2,4 м

с n =50%, с с =30%, с р =10% з=0,52

Принимаем ЛН типа Б-220-100-235

Ф н =1000 лм, Р=100 Вт

Е н <Е ф на 5,4%, что в пределах (-10%:20%)

Р общ =100*15=1500 (Вт)

4. Ремонтное отделение.

Е н =50 лк, h=4 м, S=82,5 м 2

К установке принимаем светильники «У-200»

h p =4-0,5=3,5 (м)

L a =0.6*3,5=2,1 (м)

Количество светильников 14 штук (2 ряда по 7 шт.)

l В =1,7 м, L В =2,1 м

L a /L В =2,1/2,1=1 < 1,5

с n =50%, с с =30%, с р =10% з=0,47

Принимаем ЛН типа Б-220-235-100

Ф н =1000 лм

Е н <Е ф на -7,4%, что в пределах (-10%:20%)

Р общ =100*14=1400 (Вт)

5. Сан. узел

Е н =50 лк, h=4 м, S=16,5 м 2

К установке принимаем светильники «У-200»

h p =4-0,5=3,5 (м)

L a =0.6*3,5=2,1 (м)

Принимаем L a =1,9 м, l a =0,85 (м)

Один ряд с 3-мя светильниками

с n =70%, с с =50%, с р =30% з=34%

Принимаем ЛН типа Б-220-100

Ф н =1320 лм, Р=100 Вт

Е н <Е ф на -5,4%, что в пределах (-10%:20%)

Р общ =100*3=300 (Вт)

6. Насосная.

Е н =50 лк, h=4 м, S=44 м 2

К установке принимаем светильники «У-200»

L a =0.6*3,5=2,1 (м)

два ряда по 4 светильника

Производственный цех, склад, конвейер – ни один из этих объектов не сможет работать без освещения, которое в этом контексте принято называть промышленным. Светильники различных типов повышают производительность, снижают утомляемость персонала и обеспечивают безопасность трудового процесса. Соответственно, к проектированию освещения промышленных зданий и рабочих мест в помещении предъявляют повышенные требования надежности и функциональности.

Сложности с выбором светильников?

Подготовим полный расчет стоимости, необходимого оборудования и 3D визуализацию для освещения вашего объекта. Это БЕСПЛАТНО - еще до покупки и заключения договора, вы сможете оценить:
"Сколько это будет стоить?", "Как это будет выглядеть?", "Сколько будет наматывать счетчик?".

Виды промышленного освещения

В промышленном производстве применяются такие виды освещения как естественное, искусственное и аварийное. Рассмотрим подробнее каждое из них.

Естественное освещение

Под ним подразумевается солнце, лучи которого прямо или в отраженном виде попадают на освещаемый предмет. Есть несколько видов естественного освещения в здании: верхнее, боковое и комбинированное. В первом случае свет попадает в помещение через проемы в перекрытиях. При боковом он проникает внутрь через проемы в стенах. Оба варианта совмещает в себе комбинированное освещение.

Искусственное освещение

Потребность в нем на производстве возникла из-за непостоянства естественного источника – солнца. Рабочее и дежурное (второе используется в нерабочее время) обеспечивает видимость на рабочих местах. Для этого в зданиях устанавливают светильники с люминесцентными, газоразрядными лампами высокого давления или LED-источники.

Аварийное освещение

Оно применяется в чрезвычайных ситуациях и делится на два вида: для эвакуации и для безопасности. Первое обеспечивает должные условия для оперативной эвакуации людей из здания и представляет собой приборы с надписями и указателями. Их устанавливают у выходов или точек расположения средств пожарной безопасности. Освещение производственных помещений в целях безопасности требуется тогда, когда отключение основного источника приводит к возникновению опасной ситуации: пожару, отравлению, нарушению технологического процесса.

Одной из разновидностей искусственного рабочего освещения является светодиодное. Промышленные LED-светильники экономичны и эргономичны. Их можно использовать в условиях повышенной влажности, при высоких и низких температурах, в запыленных зданиях. Это достигается за счет особой конструкции корпуса, которая сводит к минимуму внешнее воздействие на них и исключает перегрев. Последняя задача решается использованием радиаторов для отвода тепла.

Светодиодные элементы используются на производственных предприятиях и в крупных зданиях. Они способны в 4-7 раз уменьшить затраты на электричество в сравнении с люминесцентными и традиционными источниками. LED-светильники долговечны и не требуют специального ухода или обслуживания. Они имеют высокий запас прочности, так как колба изготовлена из полимерного материала, и потому подходят для сложных условий эксплуатации. Даже при разбивании из них не выделяются токсичные вещества, как в случае с люминесцентными, поэтому они не несут угрозы здоровья для людей, присутствующих в помещении.

Купольные светильники

Эти подвесные приборы предназначены для больших промышленных объектов (цехов, складских комплексов, ангаров) и других зданий с потолками высотой более 4 м. Помимо купольного исполнения, для них характерно удобное крепление с функцией поворота отражателя. Конфигурация купола определяет, под каким углом рассеивания будут распространяться лучи. Купольные модели имеют пыле- и влагозащищенный корпус (IP57 и выше), функционируют в температурном диапазоне от -40 до +50 °С и работают в среднем около 75 тысяч часов.

Прожекторы устанавливают не в помещениях, но и за их пределами. Они создают поток лучей и формируют его передачу под определенным наклоном в зависимости от конструктивных особенностей корпуса, установленных линз и отражателей. Распространены оптические решения, дающие пучок света под углом 15, 30, 45, 60 или 90°.

Потолочные светильники

Потолочные светильники крепятся непосредственно к потолку и создают не направленный, а рассеянный свет, равномерно освещая весь цех, склад или другое здание. Бывают встроенными или накладными. Потолочные светильники просты в обслуживании, экономичны и в том числе используются для организации аварийного освещения.

Индивидуальная подсветка

Ее применяют для того, чтобы максимально выделить рабочую область сотрудников, акцентировать внимание на деталях или обеспечить выполнение правил техники безопасности. Ею имеет смысл оснастить место оператора на конвейерной ленте или за станком. Здесь будут уместны точечные LED-светильники с ярким направленным пучком, попадающим на рабочее место одного или двух-трех работников.

Освещение цехов и складских помещений

Для решения этой задачи широко используются светодиодные решения. Они хорошо зарекомендовали себя в промышленной сфере по ряду причин.

• Демонстрируют экономическую эффективность. Они в 4-7 раз экономнее галогеновых и люминесцентных аналогов и не нуждаются в регулярной замене стартеров.
• Служат не менее 50 000 часов. На практике этот показатель достигает 75 000 и даже 100 000 часов, что соответствует 4-8 годам непрерывной работы.
• Окупаются в течение 6-12 месяцев. При этом учитывается их срок службы, энергоэффективность и предполагается, что они будут включенными 24 часа в сутки.
• Выдают световой поток с различными характеристиками. В зависимости от потребностей производства подбирают оптимальные значения спектра, мощности, направленности.
• Практичны и надежны. Не только срок службы LED-элементов играет роль, но и прочность конструкции. Они не хрупкие, не боятся вибрации и мало весят. Им не страшны частые включения и выключения, запыленные и влажные помещения.

Если цех, склад или другое здание имеет вытянутую форму, в нем разумно установить линейные потолочные приборы. Для организации локального светового потока подходят купольные решения. Если в производственное помещение попадает естественный свет, работа искусственного источника должна подстраиваться под него. Эта задача решается ручным включением и выключением осветительных приборов или использованием датчиков и таймеров, которые срабатывают автоматически на всей площади или в отдельных секторах.

Влияние промышленного освещения на работоспособность человека

Искусственный свет воздействует на биологические процессы в организме человека. Оно определяет видимость объектов на рабочем месте и влияет на эмоциональное состояние, эндокринную и иммунные системы, скорость протекания обмена веществ и другие жизненно важные процессы. Естественный свет солнца – приоритетный для человеческого организма. Чтобы искусственные аналоги смогли его заменить, требуется соответствие спектральных составов излучения. В противном случае зрительный дискомфорт приводит к следующим последствиям:

• Утомляемость
• Снижение концентрации внимания
• Появление головной боли
• Трудности в распознавании предметов

Требования и нормы к освещению производственных помещений

Промышленные сооружения проектируются с учетом утвержденных нормативов. Действующие стандарты позволяют организовать комфортные и безопасные рабочие места. Требования и нормы перечислены в своде правил СП52.13330.2011 (ранее – СНиП 23-05-95) «Естественное и искусственное освещение». Также инженеры руководствуются СП 2.2.1.1312-03 «Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий», ГОСТ 15597-82 «Светильники для производственных зданий. Общие технические условия» и отраслевыми стандартами. Приведем краткую формулировку основных правил проектирования, изложенных в этих нормативах.

• Уровень освещенности в промышленном цеху или другом сооружении соответствует тому разряду работ, которые в нем выполняются.
• Яркость одинакова на всей площади помещения. Этого достигают окрашиванием стен и потолков в светлые оттенки.
• Используемые светильники имеют спектральные характеристики, которые обеспечивают правильную цветопередачу.
• В поле зрения человека отсутствуют объекты с выраженными отражающими поверхностями. Это позволяет избежать возникновения прямой и отраженной блескости и тем самым исключить вероятность ослепления.
• Помещение равномерно освещается на протяжении рабочих смен.
• Исключена вероятность возникновения на рабочих местах резких и динамических теней, которые приводят к увеличению травматизма.
• Светильники, провода, щиты, трансформаторы находятся в безопасных для окружающих местах.

Расчет освещения производственного помещения

Правильное с точки зрения эргономики проектирование освещения создает комфортные и безопасные условия труда. При выборе источников освещения для цеха принято опираться на три критерия оценки:

• Величина светового потока. На основе этого параметра рассчитывается необходимая для здания или отдельного сектора освещенность и определяется количество источников для ее обеспечения. При этом учитывается тип и назначение помещения, площадь и высота потолков, берутся во внимание строительные правила и нормы, в том числе отраслевые.
• Цветовая температура. Определяет интенсивность светового излучения и его цвет – от теплого желтого до холодного белого.
• Условия эксплуатации. Здесь важно учесть среднюю температуру в производственном помещении, уровень влажности, запыленности, наличие вибрации и другие факторы.

По нормативам, если работники не выполняют визуальных задач, яркость составляет 150 лм на 1 м2. Если подразумевается средняя зрительная нагрузка, этот показатель вырастает до 500 лм на 1 м2. В тех помещениях, где работают с деталями диаметром до 10 мм, уровень светового потока составляет не менее 1 000 лм на 1 м2. Чтобы получить световой поток, равный 400-450 лм, потребуется галогенная лампа на 40 Вт, люминесцентная на 8 Вт или светодиодная на 4 Вт.

На рабочем месте цветовую температуру приближают к параметрам естественного света. Это от 4 000 до 4 5000 К. Если предполагается регулярное чтение документации, цветовая температуру увеличивают в сторону холодного белого, но не более 6 000 К.

На мощность светового потока влияют особенности монтажа прибора (чем выше он расположен, тем меньше люмен он выдает), наличие или отсутствие рассеивателя, степень прозрачности стекла. При выборе конкретного источника света также принято ориентироваться на стабильность светового потока, экономичность выбранного изделия, его электротехнические параметры и требования ТБ.

Выводы

Управляющие компании и владельцы бизнеса в Москве и за ее пределами все чаще использую LED-решения для производственных и других объектов. Светодиодные источники света заявили о себе как экономичные, долговечные, простые в обслуживании, комфортные для зрения и безопасные с позиции постоянного воздействия на организм человека.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРООСВЕЩЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Для крупных и сложных промышленных комплексов, зданий и сооружений проект осветительной установки разрабатывают в две стадии: технический проект и рабочие чертежи.

В техническом проекте решаются вопросы светотехнической и электрической частей осветительной установки, выдаются задания на проектирование электроснабжения и основные строительные решения.

Рабочие чертежи разрабатываются на основании утвержденного технического проекта.

Разработку технорабочего проекта или рабочих чертежей следует производить в соответствии с условиями среды в помещениях, в полном соответствии с ПУЭ должны быть установлены группы и категории среды, данные об источниках питания осветительной установки. При проектировании рекомендуется подробно изучить технологический процесс освещаемого предприятия и знать характер зрительной работы, выполняемой в помещениях.

На планах питающей сети упрощенно показывается строительная часть зданий, изображаются щитки, у которых указываются номер и установленная мощность, наносятся линии сети с указанием марок и сечений кабелей и проводов. На планах основных помещений фрагментарно намечаются места установки светильников и щитков. Светильники, щитки и различное оборудование подсчитываются по планам и таблице показателей.

Чертежи планов и разрезов содержат основные сведения о светотехнических решениях и об электрической части осветительных установок.

При разработке планов необходимо использовать комплекс условных обозначений и требований по выполнению надписей и цифр, указанных в ГОСТ 21-614-88.

На планы наносят светильники, магистральные пункты, групповые щитки, понижающие трансформаторы, питающие и групповые сети, выключатели, штепсельные розетки, указывают обязательно названия помещений, нормируемую освещенность от общего освещения, класс пожаро- и взрывоопасных помещений, типы, высоту установки светильников и мощность ламп, способы проводки и сечения проводов и кабелей осветительных сетей(рис.2 а,б,в). Привязочные размеры мест установки светильников, щитков, отметки мест прокладки осветительных сетей указываются в случаях, когда необходимо точное фиксирование этих мест.

При проектировании зданий, ряд помещений которых имеет одинаковые светотехнические решения: светильники, осветительную сеть и другие одинаковые элементы - рекомендуется все решения наносить только для одного помещения, для других делают соответствующую ссылку на него. На общем плане этажа показывают только вводы в такие помещения. Чертежи поэтажных планов всех помещений выполняются в масштабе 1: 100 или 1: 200.

Кроме чертежей планов и разрезов освещаемых помещений с нанесенными на них схемами освещения в проектную документацию входят: заказные спецификации на электрооборудование и материалы; строительные здания; схемы дистанционного управления или другие принципиальные схемы, нетиповые установочные чертежи.

Питающие и групповые сети на планах помещений наносят более толстыми линиями, чем строительные элементы здания и оборудования, число проводов в групповых линиях обозначают числом засечек, наносимых под углом 45 к линии сети (рис.2)

Повсеместное указание групп необходимо для обеспечения равномерной нагрузки фаз. На щитках без заводской нумерации групп указываются фазы присоединения. К планам указывают итоговые данные, напряжения сети, ссылки на условные обозначения, сведения о заземлении.

Электрическое освещение подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное (аварийное освещение для эвакуации), охранное. При необходимости часть светильников того или иного вида освещения может использоваться для дежурного освещения (освещение в нерабочее время). Искусственное освещение проектируется двух систем: общее и комбинированное, когда к общему освещению добавляется местное(освещение рабочих мест).

Рабочее освещение следует устраивать во всех помещениях зданий, а также для участков территорий, где производятся работы, движется транспорт.

Расчет осветительной установки состоит из двух частей: светотехнической и электрической.

Светотехническая часть содержит: выбор источников света, нормированной освещенности, вида и системы освещения, типа светильников, коэффициентов запаса и добавочной освещенности; расчет размещения светильников (определение высоты подвеса, расстояния от стен и между светильниками, числа светильников), светового потока и мощности лампы.

Электрическая часть проекта содержит: выбор мест расположения магистральных и групповых щитков, трассы сети и составления схемы питания и управления освещением, вида проводки и способа ее прокладки; расчет осветительной сети по допустимой потере напряжения с последующей проверкой сечения по длительному току и по механической прочности, защиты осветительной сети; рекомендации по монтажу осветительной установки; меры защиты от поражения электрическим током.