Puntmethode voor verlichtingsberekening

De puntmethode maakt het mogelijk om de verlichtingssterkte op elk punt van de kamer te bepalen, zowel in het horizontale als verticale of hellende vlak.

Over het algemeen wordt een puntmethode voor het berekenen van verlichting gebruikt bij het berekenen van gelokaliseerde en buitenverlichting in gevallen waarin sommige verlichtingsarmaturen worden bedekt door apparatuur in de kamer, bij het verlichten van hellende of verticale oppervlakken, evenals voor het berekenen van de verlichting van industriële gebouwen met donkere muren en plafonds (gieterijen, smeden, de meeste winkels met metallurgische fabrieken, enz.).

De puntmethode is gebaseerd op de vergelijking van verlichtingssterkte en lichtintensiteit:

waarbij: azα — lichtintensiteit in de richting van de bron naar een bepaald punt op het werkoppervlak (bepaald door de lichtintensiteitscurven of de tabellen van het geselecteerde type verlichtingsarmatuur), α — de hoek tussen de normaal op het werkoppervlak en de richting van de lichtintensiteit naar het berekende punt, μ is een coëfficiënt die rekening houdt met het effect van verlichtingsarmaturen op afstand van het ontwerppunt en de gereflecteerde lichtstroom van muren, plafond, vloer, apparatuur die op het werkoppervlak valt op de ontwerppunt (genomen binnen μ = 1,05 ... 1 ,2), k is de veiligheidsfactor, hp is de hoogte van de armatuurophanging boven het werkoppervlak.

Alvorens met de berekening van de puntverlichting te beginnen, is het noodzakelijk om een ​​schaal van de plaatsing van de verlichtingsarmaturen te tekenen om de geometrische relaties en hoeken te bepalen.

De berekening volgens de puntmethode is ingewikkelder dan de berekening volgens het specifieke vermogen en bezettingsgraad methode... De berekening wordt uitgevoerd volgens speciale formules, nomogrammen, grafieken en hulptabellen.

De eenvoudigste is om de verlichtingssterkte in het horizontale vlak van verlichtingsarmaturen te bepalen met behulp van LN ruimtelijke isolux-grafieken. Dergelijke grafieken zijn gemaakt voor elk type verlichtingsarmatuur en zijn beschikbaar in naslagwerken over elektrische verlichtingsontwerp. «Isolux» is een lijn die punten verbindt met dezelfde verlichting.

In afb. 1 de verticale as toont de hoogte van het armatuur boven het berekende oppervlak h in meters en de horizontale as toont de afstand d in meters 30, 20, 15, 10, 7 … — elke curve heeft de verlichting in lux van het armatuur met een lichtstroom lamp gelijk aan 1000 lm.

Laten we een eenvoudige tekening maken om het doel van de ruimtelijke isolux en de essentie van de daarop gebaseerde berekening te begrijpen (Fig. 2). Laat het armatuur C in de ruimte hangen op een hoogte h boven de berekende oppervlakte, bijvoorbeeld boven de vloer. Laten we punt A op de vloer nemen, waar het nodig is om de verlichtingssterkte te bepalen. Laten we de afstand aangeven van de projectie van de verlichtingsarmatuur op het berekende vlak O tot punt A bij d.

Om de verlichtingssterkte op punt A te bepalen, moet u de waarden van h en d kennen. Stel dat h = 4 m, d = 6 m. In Fig. 2 trek een horizontale lijn vanaf het cijfer 4 op de verticale as en een verticale lijn vanaf het cijfer 6 op de horizontale as. De lijnen snijden elkaar op het punt waar de curve doorheen gaat, gemarkeerd met het cijfer 1. Dit betekent dat de armatuur C in punt A een voorwaardelijke verlichting creëert e = 1 lux.

Rijst. 1. Ruimtelijke isoluxen van voorwaardelijke horizontale verlichting vanuit een verlichtingsarmatuur met matglas.

Rijst. 2. Naar de berekening van verlichting volgens de puntmethode. C — verlichtingsarmatuur, O — projectie van de verlichtingsarmatuur op het berekende vlak, A — controlepunt.

Rijst. 3. Naar de berekening van de verlichting volgens de puntmethode

De berekening van de verlichtingssterkte volgens de puntmethode van verlichtingsarmaturen met symmetrische lichtverdeling (Fig. 3) wordt aanbevolen om in de volgende volgorde uit te voeren:

1. Volgens de verhouding d / hp wordt tga bepaald en dus de hoek α en cos3α, waarbij d de afstand is van het ontwerppunt tot de projectie van de symmetrieas van de verlichtingsarmatuur op een vlak dat er loodrecht op staat en passeert via het ontwerppunt.

2. Ia wordt geselecteerd op basis van de lichtintensiteitscurve (of tabelgegevens) voor het geselecteerde type verlichtingsarmatuur en hoek a.

3.De basisformule wordt gebruikt om de horizontale verlichting van elke armatuur op het berekende punt te berekenen.

4. Bepaal de totale verlichting op het controlepunt gecreëerd door alle armaturen.

5. Bereken de geschatte lichtstroom (in lumen) die elke lamp moet creëren om de vereiste (genormaliseerde) verlichtingssterkte op het berekende punt te verkrijgen.

6. Selecteer op basis van de berekende lichtstroom een ​​lamp met het benodigde vermogen.

Een voorbeeld van het berekenen van verlichting volgens de puntmethode

Een ruimte met een oppervlakte van 100 m2 en een hoogte van 5 m wordt verlicht door vier lampen van het type RSP113-400 met 400 W DRL lampen. De verlichtingsarmaturen bevinden zich in de hoeken van een vierkant met een zijde van 5 m (Fig. 2). De hoogte van de ophanging van de verlichtingsunit boven het werkblad is k.s. = 4,5 m. Genormaliseerde verlichting op bedieningspunt A is 250 lux. Bepaal of de verlichting op het bedieningspunt binnen de vereiste norm valt.

1. Bepaal tgα (fig. 3), α en cos3α , α= 37 °, cos3α=0,49.

2. Bepaal Ia. Volgens de lichtintensiteitscurve van RSP13-armaturen (DRL) met een conventionele lamp met een lichtstroom ФL = 1000 lm, vinden we de lichtintensiteit Ia bij α = 37 ° (interpolatie tussen de lichtintensiteitswaarden voor de hoek α = 35° en 45°), Ia1000 = 214 cd.

De lichtstroom van een in de armatuur geïnstalleerde 400 W DRL-lamp is 19.000 lm. Dus Ia = 214 × (19000/1000) = 214 × 19 = 4066 cd.

3. We berekenen de verlichting van één armatuur in het horizontale vlak bij controlepunt A. Als we de veiligheidsfactor k = 1,5 nemen voor één armatuur en μ = 1,05 krijgen we

Aangezien op het ontwerppunt elk van de vier lampen dezelfde verlichting produceert, zal de totale horizontale verlichting op punt A ∑EA = 4 × 68,8 = 275,2 lux zijn

De werkelijke verlichting verhoogt de genormaliseerde (250 lux) met ongeveer 10%, wat binnen de aanvaardbare grenzen ligt.

Om de techniek voor het berekenen van de verlichtingssterkte volgens de puntmethode te rationaliseren, worden voor elk type verlichtingsarmatuur ruimtelijke isolux-referentiecurven gebruikt.