WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 |
Федеральное агентство по образованию Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Кафедра общей и строительной физики РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА ЕСТЕСТВЕННОЙ ОСВЕЩЕННОСТИ ПРИ БОКОВОМ ОСВЕЩЕНИИ ПОМЕЩЕНИЯ Методические указания к расчетно-графической работе № 207 для студентов архитектурных и строительных специальностей Санкт-Петербург 2007 УДК [628.921:928.97:725/728](076.5) Расчет коэффициента естественной освещенности при боковом освеще- Цель работы – знакомство с основными принципами нормирования нии помещения: Методические указания к расчетно-графической работе № 207 естественной освещенности помещений и расчета коэффициента естественной для студентов архитектурных и строительных специальностей / СПбГАСУ; освещенности с использованием графиков Данилюка.

Сост.: Ю. Н. Леонтьева, Е. С. Вознесенская. – СПб., 2007. – 12 с. Для практического освоения метода расчета необходимо:

1)определить значения коэффициента естественной освещенности в четырех Изложены методика определения коэффициента естественной освещеннос- расчетных точках заданного помещения;

ти в расчетных точках помещения с боковым односторонним освещением, а так- 2)на разрезе помещения построить кривую распределения коэффициента же основные принципы нормирования естественной освещенности. Содержание естественной освещенности по глубине помещения;

и объем работы отвечают учебной программе по курсу архитектурно-строитель- 3)дать заключение о соответствии естественного освещения в заданном ной физики. помещении существующим санитарным нормам;

Составлены на основании действующих нормативных документов 4)в случае необходимости разделить помещение на зоны с достаточным и СНиП 23-05–95 «Естественное и искусственное освещение», СП 23-102–2003 «Есте- недостаточным естественным освещением.

ственное освещение жилых и общественных зданий» и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному Основные понятия освещению жилых и общественных зданий»; содержат все необходимые справочные таблицы и нормативные показатели. В соответствии со СНиП 23-05–95 «Естественное и искусственное освещение» помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь, как правило, Табл. 9. Ил. 2. естественное освещение. Минимально необходимая в помещении освещенность зависит от характера и точности выполняемой в нем зрительной работы.

Рецензент д-р техн. наук, профессор Т. А. Дацюк Освещенность в точке поверхности определяется отношением светового потока d, падающего на элемент поверхности, содержащий данную точку, к площади этого элемента dS :

d. (1) E = dS РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА ЕСТЕСТВЕННОЙ ОСВЕЩЕННОСТИ ПРИ Единица освещенности – люкс (лк), т. е. освещенность, создаваемая светоБОКОВОМ ОСВЕЩЕНИИ ПОМЕЩЕНИЯ вым потоком в 1 люмен (лм), равномерно распределенным на поверхности площадью 1 м2.

Составители: Леонтьева Юлия Николаевна Естественная освещенность создается прямым солнечным светом, рассеянВознесенская Елена Сергеевна ным (диффузным) светом неба и светом, отраженным от фасадов противостоящих зданий, земли и внутренних поверхностей помещения. В отличие от искусстРедактор А. В. Афанасьева венной освещенности она изменяется в зависимости от погоды, времени года и Корректор К. И. Бойкова дня как по уровню, так и по спектральному составу, поэтому для оценки естеКомпьютерная верстка И. А. Яблоковой ственной освещенности в помещениях абсолютные величины освещенности (люксы) применять нецелесообразно. Переменное по характеру естественное освещение принято характеризовать относительной величиной – коэффициентом естественной освещенности.

Подписано к печати 19.11.2007. Формат 6084 1/16. Бум. офсетная.

Коэффициент естественной освещенности (КЕО) – это выраженное Усл. печ. 0,75. Уч.-изд. л. 0,87. Тираж 1000 экз. Заказ 182 «С» 81.

в процентах отношение естественной освещенности Eв в какой-либо точке на Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет.

190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская, 4.

рабочей поверхности внутри помещения к одновременному значению наружной Отпечатано на ризографе. 190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская, 5.

горизонтальной освещенности Eн, создаваемой рассеянным светом полностью q о rо e = открытого небосвода:

kз, (5) Eв q где – коэффициент, учитывающий неравномерную яркость облачного неба e =.

Eн (2) (в зенитной части неба яркость больше, чем у горизонта); о – общий коэффициент светопропускания оконного проема; rо – коэффициент усиления освещенносПрямой солнечный свет при определении Eв и Eн не принимают во внимаание. Таким образом, КЕО показывает, какую долю освещенность в данной точке ти отраженным светом; kз – коэффициент запаса, учитывающий старение и запомещения составляет от одновременной освещенности горизонтальной поверхгрязнение оконных стекол.

ности на открытом месте при диффузном свете неба.

Геометрический КЕО, %, отличается от расчетного (действительного) КЕО Рассмотрим основные принципы нормирования естественной освещенности.

e, %, тем, что учитывает только диффузный свет неба и не учитывает реальные В помещениях общественных и производственных зданий при односторонусловия освещения: неравномерную яркость небосвода, влияние остекления оконнем боковом естественном освещении нормативные требования предъявляются к ных проемов, усиление освещенности отраженным светом.

значению КЕО в расчетной точке, расположенной в центре помещения на рабочей Геометрический КЕО рекомендуется определять с помощью графиков поверхности. Высота рабочей поверхности над плоскостью пола принимается Данилюка. обычно равной 0,8 м (поверхность стола).



Исключение составляют помещения детских, учебных и лечебных учреждений, в которых нормируемое значение КЕО должно быть обеспечено в расчетРассмотрим принцип определения геометрического КЕО по графикам Даной точке, расположенной на пересечении вертикальной плоскости характерного нилюка.

разреза помещения и условной рабочей поверхности на расстоянии 1 м (в детских При построении графиков Данилюка небосвод представляют в виде равнои лечебных помещениях) и 1,2 м (в учебных помещениях) от стены, наиболее удамерно яркой полусферы с центром в расчетной точке. Светящаяся сферическая ленной от световых проемов. В помещениях детских дошкольных учреждений поверхность небосвода разбита на 104 участков, площади проекций которых на расчетная точка выбирается на поверхности пола.

горизонтальную поверхность основания полусферы одинаковы. От каждого учасПри одностороннем боковом освещении в жилых зданиях нормируемое знатка небосвода в расчетную точку приходит один луч.

чение КЕО должно быть обеспечено в расчетной точке, расположенной на переОсвещенность в точке на горизонтальной поверхности полностью открысечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и плоскости тым небосводом Eн соответствует 104 таких лучей. Освещенность в расчетной пола на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов: в одточке внутри помещения Eв соответствует числу лучей N, попадающих в расной комнате для 1-, 2-, 3-комнатных квартир и в двух комнатах для 4-комнатных сматриваемую точку через световые проемы. Следовательно, геометрический КEО и более квартир. В остальных комнатах и в кухне нормируемое значение КЕО должно обеспечиваться в расчетной точке, расположенной в центре помещения N = 100 % = 0,01 N %. (3) на плоскости пола.

В жилых комнатах общежитий и гостиниц нормируемое значение КЕО при Графики Данилюка построены таким образом, что общее число лучей N, одностороннем боковом освещении должно обеспечиваться также в расчетной проникающих от неба через световые проемы в расчетную точку при боковом осточке, расположенной в центре помещения на плоскости пола.

вещении, определяется произведением В общественных зданиях допускается деление помещений на зоны с достаточным и недостаточным естественным освещением. В этом случае предусматриN = n1n2, (4) вается совмещенное освещение (естественное и искусственное).

где n1 – число лучей по графику I, проходящих через световые проемы в расчетКроме назначения помещения (характера выполняемой в помещении зриную точку на поперечном разрезе помещения; n2 – число лучей по графику II, тельной работы), при нормировании естественного освещения учитывается также световой климат района строительства (т. е. превалирующие условия наружпроходящих через световые проемы на плане помещения.

ной освещенности, количество солнечных дней, устойчивость снежного покрова) и ориентация светового проема по сторонам горизонта. В силу этого нормированРасчетный (действительный) КЕО отличается от геометрического рядом ное значения КЕО определяют по формуле поправок (коэффициентов), учитывающих реальные условия освещения:

2 каждой дуге (полуокружности) на графике I соответствует горизонталь eN = eн mN, (6) (горизонтальная линия) на графике II. Дуги и горизонтали на графиках пронугде N – номер группы административных районов по ресурсам светового климата, мерованы.

определяемый по табл. 1 приложения (территория России разбита на пять групп);

eн – нормированное значение КЕО для первой группы административных районов, зависящее от назначения помещения и характера выполняемой в нем зри- тельной работы, определяемое по табл. 2 приложения; mN – коэффициент светового климата при боковом освещении, зависящий от номера группы административных районов и от ориентации светового проема по сторонам горизонта, определяемый по табл. 3 приложения.

Расчетное значение КЕО, определяемое по формуле (5), должно быть не менее нормируемого, определяемого по формуле (6). Однако допускается снижение расчетного значения КЕО по отношению к нормируемому не более чем на 10 %.

Порядок выполнения работы Необходимо получить у преподавателя:

1) графики Данилюка;

2) бланк задания, содержащий исходные данные.

Определение нормируемого значения КЕО Следует:

по табл. 1 приложения для указанного в задании города (района строитель- ( ) ства) определить и записать номер N группы административных районов по ресурсам светового климата;

Рис. 1. Пример использования графика I по табл. 2 приложения для указанного в задании назначения помещения опдля подсчета количества лучей n1 = 40 – 24 = ределить и записать нормативное значение КЕО eн для первой группы администНа бланке задания указано назначение рассматриваемого помещения и изобративных районов;

ражены его характерный разрез и план. На характерном разрезе помещения указапо табл. 3 приложения, учитывая указанную в задании ориентацию световоны четыре расчетные точки. Следует обратить внимание на то, что в помещениях го проема по сторонам горизонта, определить и записать коэффициент светового общественных и производственных зданий расчетные точки должны быть распоклимата mN ;

ложены на условной рабочей поверхности – на высоте 0,8 м от пола, а в помещевычислить по формуле (6) и записать нормативное значение КЕО eN, %.





ниях жилых зданий – на поверхности пола.

Необходимо определить значение геометрического КЕО, %, в первой расОпределение геометрического КЕО по графикам Данилюка четной точке следующим образом:

1. На разрезе помещения отметить середину С светового проема, через котоНеобходимо:

рый из расчетной точки видно небо (точка С расположена в плоскости наружного внимательно рассмотреть графики Данилюка (рис. 1). Каждый график стекла светового проема). Для этого поделить пополам активную высоту световосодержит 100 лучей. Нумерация лучей идет от оси графика в обе стороны го проема, через которую лучи от неба проходят в расчетную точку, и поставить (от 0 до 50);

точку С (см. рис. 1).

обратить внимание на то, что луч – это промежуток между соседними Если точка С расположена в наружной плоскости окна, то она сохраняет расходящимися линиями. На графике I 50-й луч у горизонта поделен пунктирными свое положение неизменным для всех расчетных точек.

линиями на десятые доли;

4 2. Совместить график I с разрезом помещения так, чтобы полюс (центр) граn2 т 6. Сосчитать и записать число лучей по графику II, которые попадают фика 0 совпадал с первой расчетной точкой, а его основание – с рабочей поверхв помещение через световой проем, на плане помещения. Если световых проемов ностью или плоскостью пола (см. рис.1).

nнесколько, то определяется суммой лучей, попадающих через все световые проемы.

3. Сосчитать и записать число лучей n1 по графику I, проходящих через све7. Вычислить значение геометрического КЕО, %, в первой расчетной точке, товой проем от небосвода в первую расчетную точку.

используя соотношения (3) и (4), 4. Определить и записать номер полуокружности на графике I, проходящей = 0,01 n1 n2. (7) через середину светового проема – точку C (или вблизи нее).

5. Совместить график II с планом помещения так, чтобы горизонталь, номер Аналогичным образом определить значения геометрического КЕО которой соответствует номеру полуокружности (определенному по графику I), (см. пп. 2–7) в остальных расчетных точках.

совпадала с плоскостью наружного стекла светового проема (с плоскостью, в ко- Вычисленный по графикам Данилюка геометрический КЕО совпадает с расторой расположена точка С), полюс (центр) 0 графика был расположен со сторо- четным (действительным) КЕО, если небосвод равномерно яркий, в световом проны помещения, а ось графика совпадала с осью помещения, на которой располо- еме нет заполнения (рам, стекол и т. п.), подстилающий слой земли и поверхности жены расчетные точки (рис. 2). помещения абсолютно черные.

Учет реальных условий освещения В каждой расчетной точке следует определить значение действительного (расчетного) КЕО в соответствии с формулой (5). При этом целесообразно придерживаться приведенной далее последовательности действий.

1. По табл. 4 приложения определить и записать коэффициент запаса kз.

2. Вычислить общий коэффициент светопропускания светового проема по формуле o = 1 2 4, (8) где 1 – коэффициент светопропускания оконного стекла; 2 – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светового проема; 4 – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах. Коэффициенты 1, и 4 определить по табл. 5 и 6 приложения в соответствии с заданием. Если солнцезащитных устройств нет, то 4 = 1.

3. Для каждой расчетной точки определить и записать значение угла, под которым видна середина участка неба из расчетной точки. Для этого на разрезе помещения из каждой расчетной точки провести луч через точку С (см. рис. 1) ( ) и измерить угол, который составляет указанный луч с горизонтом.

4. По значениям углов для каждой расчетной точки определить по табл. q приложения и записать значения коэффициента, учитывающего неравномерную яркость облачного неба (промежуточные значения определять интерполяцией).

5. По указанным в задании размерам помещения вычислить площади пола Sпол, потолка Sпот и стен Sст (без учета площади светового проема). По указанным в задании значениям коэффициентов отражения пола пол, потолка пот и стен ст вычислить и записать средневзвешенный коэффициент отражения свеРис. 2. Пример использования графика II для подсчета количества лучей n2 = 35 + 35 = 70 та внутренними поверхностями помещения по формуле 6 Приложение пол Sпол + пот Sпот + ст Sст. (9) ср = Sпол + Sпот + Sст Таблица 6. По указанным в задании значениям глубины помещения B (от светового о Группы административных районов по ресурсам светового климата проема до противоположной стены – см. разрез), длины помещения L (см. план) № Административный район и высоты h1 верха окна над уровнем рабочей поверхности или пола (см. рис. 1) п/п L B 1 Московская, Смоленская, Владимирская, Калужская, Тульская, вычислить и записать значения отношений и.

Рязанская, Нижегородская, Свердловская, Пермская, Челябинская, B hКурганская, Новосибирская, Кемеровская области, Мордовия, Чувашия, Удмуртия, Башкортостан, Татарстан, Красноярский край (севернее 63° с. ш.), li Для каждой расчетной точки вычислить и записать значение отношения, Республика Саха – Якутия (севернее 63° с. ш.), Чукотский нац. округ, B Хабаровский край (севернее 55° с. ш.) где li – расстояние от внутренней поверхности стены (со световым проемом) 2 Брянская, Курская, Орловская, Белгородская, Воронежская, Липецкая, Тамбовская, Пензенская, Самарская, Ульяновская, Оренбургская, до расчетной точки (см. рис. 1).

Pages:     || 2 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.