(Депо для ремонта крытых вагонов с разработкой участка капитального ремонта колесных пар всех типов в ВЧДР станции Хабаровск-2), страница 11

5.1 Расчет естественной освещенности в колесно-роликовом участке

Различают боковое, верхнее, комбинированное естественное освещение. Боковое освещение помещений осуществляется через световые проемы в наружных стенах зданий, а в некоторых случаях через стены, если они выполнены из материалов, частично пропускающих свет. При ширине помещения до 12 м рекомендуется боковое одностороннее освещение, при ширине 12–24 м – боковое двустороннее.

Верхнее освещение производится через световые проемы в перекрытии, аэрационные и зенитные фонари, также через световые проемы в местах перепада высот здания.

Комбинированное освещение рекомендуется при ширине помещения более 24 м. Оно является наиболее рациональным, так как создает относительно равномерное по площади освещение.

Количественной характеристикой освещения является освещенность рабочей поверхности Е, лк, характеризующая поверхностную плотность светового потока [24]:

, (5.1)

где  – световой поток, характеризующий мощность излучения, лм, равномерно падающий на площадь , м.

Для естественного света характерно, что создаваемая освещенность может меняться в очень широких пределах в зависимости от времени дня, времени года, географического положения и метеорологических факторов, состояния облачности и отражающих свойств земного покрова. Поэтому характеризовать естественное освещение абсолютным значением освещенности на рабочем месте невозможно.

В качестве основной для естественного освещения принята относительная величина – коэффициент естественной освещенности (КЕО), который представляет собой выраженное в процентах отношение естественной освещенности в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности , создаваемой светом полностью открытого небосвода [23]

. (5.2)

Таким образом, КЕО оценивает способность систем естественного освещения пропускать свет.

Уровень естественного освещения в производственных помещениях в процессе эксплуатации здания может значительно снизится вследствие загрязнения остекления поверхностей стен, потолков, что уменьшает эффективность отражения. Поэтому санитарные нормы предусматривают обязательную очистку стекол световых проемов не реже 2-х раз в год в помещениях с незначительным выделением пыли, дыма и копоти и не реже 4 раз в год – при значительном загрязнении. Не реже 1 раза в год должна производится побелка и окраска потолков и стен.

Требования к естественному освещению регламентируется СНиП 23–05-95 «Естественное и искусственное освещение».

Нормируемое значение КЕО, для каждого конкретного помещения определяется с учетом характера зрительной работы, системы освещения, светового климата района расположения здания на территории РФ, по формуле [23]

, (5.3)

где  – номер группы административного района по обеспеченности естественным светом, для Хабаровского края  = 2;

 – нормируемое значение КЕО, =0,7;

 – коэффициент, учитывающий особенности светового климата района,  = 0,9.

.

Задачей расчета естественного освещения помещений является определение размеров, формы и расположения световых проемов, при которых обеспечиваются светотехнические условия не ниже нормативных.

Требуемая площадь светопроемов при боковом освещении, обеспечивающая нормированное значение КЕО, определяется по формуле [23]

, (5.4)

где  – площадь световых проемов при боковом освещении м²;

 – нормируемое значение КЕО;

 – коэффициент запаса, ;

 – световая характеристика окна, ;

 – площадь пола помещения,  м²;

 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию, ;

 – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями,  = 1;

 – общий коэффициент светопропускания, определяемый по формуле

. (5.5)

где  – коэффициент светопропускания материала, ;

 – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема, ;

 – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях (при боковом освещении );

 – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах, ;

 – коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке (при боковом освещении не учитывается).

;

м.

5.2 Расчет искусственной освещенности в колесно-роликовом участке

Искусственное освещение предусматривается в помещениях, в которых недостаточно естественного света, или для освещения в часы суток, когда естественная освещенность отсутствует.

Искусственное освещение может быть общим (все производственные участки освещаются однотипными светильниками, равномерно расположенными над освещаемой поверхностью и снабженными лампами одинаковой мощности) и комбинированным (к общему освещению добавляется местное освещение рабочих мест светильниками, находящимися у станка, агрегата, приборов и т.д.). Использование только местного освещения недопустимо, так как резкий контраст между ярко освещенными и неосвещенными участками утомляет глаза, замедляет процесс работы и может послужить причиной несчастных случаев и аварий.

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяется на рабочее, дежурное и аварийное.

Рабочее освещение обязательно во всех помещениях и на освещаемых территориях для обеспечения нормальной работы людей и движения транспорта. Дежурное освещение включается во внерабочее время.

Аварийное освещение предусматривается для обеспечения минимальной освещенности в производственном помещении на случай внезапного отключения рабочего освещения.

В современных многопролетных одноэтажных зданиях без световых фонарей с одним боковым остеклением в дневное время суток применяют одновременно естественное и искусственное освещение (совмещенное освещение). Важно, чтобы оба вида освещения гармонировали одно с другим. Для искусственного освещения в этом случае целесообразно использовать люминесцентные лампы.

В современных осветительных установках, предназначенных для освещения производственных помещений, в качестве источников света применяют лампы накаливания, галогенные и газоразрядные.

Лампы накаливания. Свечение в этих лампах возникает в результате нагрева вольфрамовой нити до высокой температуры. Промышленность выпускает различные типы ламп накаливания: вакуумные (В); газонаполненные (Г); биспиральные (Б); с криптоновым наполнителем (К); биспиральные с криптоновым наполнителем (БК) [25].

Лампы накаливания просты в изготовлении, удобны в эксплуатации, не требует дополнительных устройств для включения в сеть.

Недостатки этих ламп:

- малая световая отдача (7–20 лм/Вт);

- при большой яркости нити накала низкий КПД, равный 10–13 %;

- срок службы от 800 до 1000 ч;

- дают непрерывный спектр, отличающийся от спектра дневного света преобладанием желтых и красных лучей, что в какой-то степени искажает восприятие человеком цветов окружающих предметов.

Галогенные лампы накаливания наряду с вольфрамовой нитью содержат в колбе пары того или иного галогена (например, йода),который повышает температуру накала нити и практически исключает испарение. Они имеют более продолжительный срок службы (до 3000 ч) и более высокую светоотдачу (до 30 лм/Вт) [25].

Газоразрядные лампы излучают свет в результате электрических разрядов в парах газа.

Люминесцентные лампы создают в помещениях искусственный свет, приближающийся к естественному, более экономичны в сравнении с другими лампами и создают освещение более благоприятное с гигиенической точки зрения.

К другим преимуществам люминесцентных ламп относятся большой срок службы (10000 ч) и высокая световая отдача, достигающая для ламп некоторых видов 75 лм/Вт, то есть они почти в 3 раза экономичнее ламп накаливания. Свечение происходит со всей поверхности трубки, а, следовательно, яркость и слепящее действие люминесцентных ламп значительно ниже ламп накаливания. Низкая температура поверхности колбы (около 5^оС) делают лампу относительно пожаробезопасной.

Несмотря на ряд преимуществ, люминесцентное освещение имеет и некоторые недостатки:

- пульсация светового потока, вызывающая стробоскопический эффект (искажение зрительного восприятия объектов различия – вместо одного предмета видны изображения нескольких, а также направления и скорости движения);

- дорогостоящая и относительно сложная схема включения;

- значительная отраженная блескость;

- чувствительность к колебаниям температуры окружающей среды (оптимальная температура 20–25 °С);

- понижение и повышение температуры вызывает уменьшение светового потока.

В зависимости от состава люминофора и особенностей конструкции различают несколько типов люминесцентных ламп:

- лампы белого света (ЛБ);

- лампы дневного света (ЛД);

- лампы тепло - белого света (ЛТБ);

- лампы холодного света (ЛХБ);

- лампы дневного света правильной цветопередачи (ЛДЦ).

Наиболее универсальны лампы ЛБ. Лампы ЛХБ, ЛД и особенно ЛЦД применяются в случаях, когда выполняемая работа требует цветоразличие [7].

Расчет искусственного освещения выполняют при проектировании осветительных установок для определения общей установленной мощности и мощности каждой лампы или числа всех светильников.

Существует несколько методов расчета освещения, наиболее простой – метод удельной мощности, но он менее точен и им пользуются только для ориентировочных расчетов.

Основной метод расчета – по коэффициенту использования светового потока, которым определяется поток, необходимый для создания заданной освещенности горизонтальной поверхности при общем равномерном освещении с учетом света, отраженного стенами и потолком. Расчет выполняется по формуле [23]