Metoda poměrného příkonu

Transkript

1 Metoda poměrného příkonu Nejjednodušší a nejméně přesná. Slouží k předběžnému orientačnímu návrhu osvětlovací soustavy. Záleží na volbě způsobu osvětlení, činitelích odrazu, výšce místnosti atd. Rozmístění svítidel po půdorysu musí být rovnoměrné, aby se docílilo rovnoměrnosti osvětlení. Potřebný příkon na osvětlení určitého prostoru : 10 E pk P = p. A. [W] η 100 z p..poměrný příkon dle měrného výkonu zdroje A.osvětlovaná plocha (plocha místnosti) [m 2 ] η z měrný výkon použitých zdrojů [lm/w] E pk. požadovaná osvětlenost [lx] Činitel místnosti š µ = h v š.kratší rozměr místnosti h v výška svítidel nad srovnávací rovinou přímé, smíšené nepřímé S.R. 0,85m h v h v h 1

2 Metoda toková E pk. A φ z = z. η φ z E pk e [ lm] světelný tok zdrojů, které je potřeba instalovat [lm] místně průměrná a časově minimální hladina osvětlenosti [lx] A velikost osvětlované plochy [m 2 ] z udržovací činitel činitel využití pro výpočet osvětlenosti η e Činitel využití η e Závisí na rozložení světelného toku svítidel, odraznosti povrchu stěn a stropu a na tvaru osvětlovaného prostoru. Udává se pro každé svítidlo zvlášť v závislosti na indexu místnosti m a součinitelích odrazu podlahy, stěn a stropu. Hodnotu nalezneme v katalogu od výrobce svítidel. Pro žárovky a zářivky lze použít níže uvedené tabulky (ve skriptech - žárovky str. 19, zářivky str. 21) Index místnosti a.b m = h v.(a + b) h v výška svítidel nad srovnávací rovinou a,b..půdorysné rozměry místnosti Udržovací součinitel z Zahrnuje pouze údržbou ovlivnitelné činitele změn osvětlení Bývá obvykle v rozmezí hodnot 0,5-0,7. hodnota z 0,5 je předepsána normou z = z z. z s. z po. z fz z z stárnutí zdrojů z s stárnutí a znečištění svítidel z po znečištění povrchu osvětlovaného prostoru funkční spolehlivost zdrojů z fz Návrh a počet svítidel a zdrojů Zvolíme si svítidla a světelné zdroje v nich obsažené. Vyjde nám světelný tok připadající na jedno svítidlo. Podělením vypočteného světelného toku φ z a světelného toku φ sv jednoho svítidla získáme počet svítidel. Nezapomeňte zmenšit světelný tok svítidla o účinnost svítidla. φz počet svítidel: n = φ sv = η sv. φ z sv [lm] φ počet zdrojů : n = φ SV zdroje φz η zdroje φ sv světelný tok jednoho svítidla (účinnost svítidla. světelný tok zdrojů ve svítidle) η sv účinnost svítidla naleznete v katalogu výrobce (0,6-0,8) 2

3 Požadavky na osvětlení ve školách a školských zařízeních Druh prostoru Denní Umělé Sdružené osvětlení Činitel denní osvětlenosti Činitel denní osvětlenosti Osvětlenost doplňujícím umělým světlem Osvětlenost [%] /lx/ [%] /lx/ minimální průměrný Epk minimální průměrný Učebny víceúčelové a kmenové, pracovny, pracovní kouty, posluchárny, víceúčelové prostory, 1, ,5 1,5 400 družiny Studovny, čítárny 1, ,5 1,5 400 Pracovny výtvarné výchovy, rýsovny , Ostatní odborné pracovny a učebny, velké učebny cvičný byt 1, ,5 1,5 300 Laboratoře a dílny - běžné práce 1, ,5 1, jemné práce , Tělocvičny - pro výuku , pro závodní sporty 1, ,5 1,5 300 Kabinety, pracovny vyučujících, kanceláře 1, ,5 1,5 400 Sborovny - bez trvalého pobytu , s trvalým pobytem (nemají-li vyučující 1, ,5 1,5 400 samostatné pracovny) Shromažďovací prostory, auly , Kuchyně, přípravny jídel, umývárny nádobí 1, ,5 1,5 400 Ordinace lékaře, vyšetřovny 1, ,5 1,5 400 Šatny, hygienická zařízení, komunikace Klubovny, jídelny, společenské místnosti 0, , Doporučené parametry osvětlení vnitřních sportovišť Název sportu, sportoviště Rovnoměrnost Osvětlenost Epk (lx) R = Emin:Ep trénink soutěž trénink soutěž Házená, košíková, odbíjená :2 1:1,5 Halová kopaná, gymnastika, judo, 200 až až 500 1:2 1:1,5 zápas, tanec Šerm, stolní tenis 300 až až 750 1:2 1:1,5 Box ring až :2 1:1,5 Box - hlediště 20 až až 50 1:2 1:1,5 Kuželky, bowling :2 1:1,5 dráha Kuželky, bowling - stavění :2 1:1,5 Plavání, vodní polo :2 1:1,5 tenis 200 až až 750 1:2 1:1,5 3

4 Osvětlení ve zdravotnických prostorech Charakteristika činnosti Operační sál -celkové -místní Zákrokový sál -celkové -místní Vyšetřovny -celkové -místní -vyšetřovací ARO a JIP -celkové -místní -vyšetřovací Lůžkový pokoj -celkové -místní -vyšetřovací -noční Třída zrakového činitele Denní ČSN Umělé ČSN Činitel denního osvětlení Kategorie e min e prům I 3,5 % 10 % A1 II 2,5 % 7 % A1 III 2 % 6% B2 III 2 % 6 % A3 II 2 % 6 % D1 Intenzita osvětlení E pk [lx] podle potřeby 1) podle potřeby 2) podle potřeby podle potřeby 3) podle potřeby ) Poznámky 1) pracovny operatérů se navrhují v kategorii B1 2) spojovací trakty těchto prostorů se zařazují do kategorie B2 3) stanoviště sester se doplňují regulačním zařízením, kterým lze operativně měnit osvětlení prostoru s pacienty 4) zvláštní pozornost je věnována posouzení oslnění jak pacientů, tak i ošetřujícího personálu Doporučené hodnoty celkového osvětlení obchodu se zbožím Typ obchodu se zbožím Osvětlenost E pk Nábytek 300 Knihy, papír, grafika, optika 500 Klenoty, zlato, stříbro, hodiny 750 Sklo a keramika 500 Látky, šaty, boty, kůže 750 Parfumérie 300 Květiny 300 Maso, uzeniny 500 Strojírenské výrobky 300 Automobily 300 4

5 Osvětlení obytného prostředí Místo, příp. činnost Požadavek umělého osvětlení v lx Celkové nebo odstupňované osvětlení obytné místnosti s místním osvětlením 50 až 100 Celkové nebo odstupňované osvětlení pracovních prostorů bez místního osvětlení 200 až 500 Společné jídlo 200 Studium, psaní, kreslení, kuchyňské práce aj. 300 Jemné ruční práce 500 Komunikace v bytě 75 Obytné kuchyně, koupelny, WC 100 Další hygienická doporučení - celkové umělé osvětlení: Obývací kuchyně, koupelny, předsíně Haly Ložnice 100 až 150 lx 150 lx 100 lx Pro některé činnosti je doporučeno místní osvětlení, zejména: Jídelní stůl pro společné stolování Čtení, běžné psaní, příprava jídla, ruční práce Psací stůl pro přípravu školních úkolů Jemné ruční práce, modelářství, šití Čtení na lůžku v ložnici 200 až 300lx 300 lx 500 lx 300 až 750 lx 150 až 200 lx Měrné výkony zdrojů : Světelný zdroj η z [lm/w] R a [-] Obyčejné žárovky Halogenové žárovky Vysokotlaké rtuťové výbojky Kompaktní zářivky Lineární zářivky Halogenidové výbojky Vysokotlaké sodíkové výbojky Nízkotlaké sodíkové výbojky

6 Poměrné elektrické příkony p k dosažení průměrné osvětlenosti Ep = 100 lx při měrném výkonu světelných zdrojů 10 lm/w Činitel místnosti Stěny a strop osvětlovaného prostoru Osvětlení µ [-] světlé odraznost > 50% střední odraznost 30-50% tmavé <30% < přímé > < smíšené > < nepřímé > Činitele odrazu běžných povrchů Druh povrchu Činitel odrazu světla Povrch konstrukce bílý 0,75 až 0,80 krémový, béžový 0,60 až 0,70 světle žlutý 0,60 až 0,70 tmavě žlutý 0,50 až 0,60 světle červený 0,40 až 0,50 tmavě červený 0,15 až 0,30 světle zelený 0,45 až 0,65 tmavě zelený 0,05 až 0,20 světle modrý 0,40 až 0,60 tmavě modrý 0,05 až 0,20 hnědý 0,12 až 0,25 světle Šedý 0,40 až 0,60 tmavě šedý 0,15 až 0,20 černý 0,01 až 0,03 cihla {červená, pálená hlína) 0,25 písek světlý 0,50 sádra bí1á 0,80 až 0,92 mramor bílý 0,55 až 0,80 žula 0,40 až 0,50 dřevo světlé 0,30 až 0,50 tmavé 0,10 až 0,25 zeleň. tráva 0,05 až 0,10 živičný povrch 0,10 betonová dlažba 0,30 zemina 0,08 až 0,20 ocel 0,28 hliník eloxovaný nebo leštěný 0,75 až 0,85 zrcadlo skleněné (zrcadlový odraz) 0,80 až 0,90 okno s čirým sklem (z vnější strany) 0,10 s čirým sklem a bílou záclonou sníh 0,30 až 0,40 sníh 0,75 až 0,80 6

7 Příkony a světelné toky zdrojů (žárovky a zářivky) Činitel využití η e - žárovky 7

8 Činitel využití η e - zářivky Kruithofův diagram 8

9 Udržovací součinitel z Zahrnuje pouze údržbou ovlivnitelné činitele změn osvětlení Bývá obvykle v rozmezí hodnot 0,5-0,7. hodnota z 0,5 je předepsána normou z = z z. z s. z po. z fz z z stárnutí zdrojů z s stárnutí a znečištění svítidel z po znečištění povrchu osvětlovaného prostoru funkční spolehlivost zdrojů z fz Činitel stárnutí zdroje z z Určuje míru poklesu světelného toku zdroje během jeho života, za celkovou provozní dobu. (životnost žárovek ~ h, zářivek ~8000h) Orientační průběhy činitele stárnutí pro vybrané druhy světelných zdrojů 9

10 Činitel znečištění a stárnutí svítidel z s Znečištění a stárnutí svítidel je nejvýznamnější příčinou ztrát světelného toku soustavy a poklesu osvětlení. Můžeme je eliminovat čištěním. Pro zjištění činitele stárnutí a znečištění svítidel je zapotřebí svítidlo správně zatřídit do skupin podle normy. Lze-li svítidlo zařadit do více skupin, přiřadí se mu kategorie číselně nižší. Časová změna činitele znečištění svítidel pro kategorie I až VI a pro různé úrovně znečišťování prostředí vč, č, p, š, vš v osvětlovaném prostoru. 10

11 Zatřídění svítidel podle ČSN Kategorie svítidla Kryt v horní části svítidla Kryt v dolní části svítidla I 1. Žádný 1. Žádný II III IV V VI 1. Žádný 2. Průhledný s otvory 15 % 1. Žádný 3. Průsvitný s otvory 15% 4. Neprůsvitný s otvory 15% 2. Mřížky nebo lamely 1. Žádný 2. Průhledný s otvory 15 % 1. Žádný 3. Průsvitný s otvory 15% 4. Neprůsvitný s otvory 15% 2. Mřížky nebo lamely 1. Průhledný bez otvorů 1. Žádný 2. Průsvitný bez otvorů 2. Mřížky 3. Neprůsvitný bez otvorů 1. Průhledný bez otvorů 1. Průhledný bez otvorů 2. Průsvitný bez otvorů 2. Průsvitný bez otvorů 3. Neprůsvitný bez otvorů 1. Žádný 1. Průhledný 2. Průhledný 2. Průsvitný 3. Průsvitný 3. Neprůsvitný 4. Neprůsvitný Míry znečištění prostoru Nečistota velmi čisté vč čisté č vznikající žádná velmi malá z okolních prostor žádná nebo se nedostává do prostoru téměř žádná se nedostává do prostoru Prostředí průměrné p znatelná, ale ne velká určitá se dostává do prostoru špinavé š rychle se shromažďuje velké množství se dostává do prostoru odstranění nebo filtrace nečistoty výborné nadprůměrné podprůměrné pouze větráky nebo dmychadly žádné adheze nečistoty žádná malá viditelná po několika měsících vysoká (pravděpodobno st následkem oleje, vlhkosti či statická) velmi špinavé vš stálé hromadění téměř žádná se neodstraňuje vysoká příklady prostorů operační sály, laboratoře, moderní kanceláře, pracovny pro mimořádně jemné práce rýsovny, ateliéry, dozorny, kanceláře, studovny, učebny, obytné prostory, společenské a kulturní prostory spotřební průmysl, restaurace, prostory pro pohybovou rekreaci a rekreační sport těžké strojírenství, jakošpinavé, ale lakovny, kotelny svítidla jsou v na tuhá paliva, prostoru výroba přímého pneumatik, znečištění živočišná výroba, svařovny 11

12 Činitel znečištění povrchu osvětlovaného prostoru z po Tímto činitelem se hodnotí změna osvětlení v důsledku snížení odrazů světla od znečištěných povrchů místnosti. Činitel snížení odraznosti povrchů v různých prostředích vč, č, p, š, vš. Činitel funkční spolehlivost zdrojů z fz V praxi nastávají tyto případy - Vadné zdroje se ihned vyměňují individuální výměna z fz = 1,0 - Vadné zdroje se nevyměňují ihned, ale uceleně po skupinách z fz 1,0 Průběh činitele funkční spolehlivosti pro hromadnou výměnu t z doba života zdroje 12