Cvičení: Výpočet přirozeného osvětlení. Poměr přirozeného světla (KEO)

Zdrojem přirozeného světla je sluneční zářivá energie. Přirozené průměrné venkovní osvětlení po celý rok prudce kolísá po měsících a hodinách a dosahuje maxima v červnu a minima v prosinci ve střední zóně naší země. Kromě toho se během dne osvětlení nejprve zvyšuje - až na 12 hodin, poté klesá - v období od 12 do 14 hodin a postupně klesá - až na 20 hodin.

Přirozené osvětlení má kladné i záporné stránky.

Sluneční záření silně ovlivňuje pokožku, vnitřní orgány a tkáně a především centrální nervový systém. Je zajímavé, že tento vliv se neomezuje pouze na dobu, kdy je člověk na slunci, ale pokračuje i poté, co opustí místnost nebo spadne noc. Lékaři tomu říkají reflex.

Účinek slunečního světla začíná účinkem na pokrývající pokožku... Lidská pokožka nechráněná oděvem odráží od 20 do 40% viditelného a nejblíže k nim ve vlnových délkách neviditelné infračervené paprsky (20% odráží pokožku opálené osoby a 40% - nejhorší, bílá kůže). Absorbovaná část (60 ... 65%) sálavé energie proniká pod vnější kůži a ovlivňuje hlubší vrstvy těla.

Ultrafialové a některé infračervené paprsky se pokožkou méně odrážejí a jsou absorbovány silněji stratum corneum, hrubou vrstvou pokožky.

U lidí dlouho při práci na severu, v dolech, metrech nebo jednoduše ve městech ve středním Rusku se u lidí, kteří jsou během dne většinou uvnitř a pohybují se po ulicích, objeví solární hladovění. Faktem je, že běžné okenní tabule budov procházejí fyziologicky aktivními ultrafialovými paprsky v zanedbatelné míře a ve městech se v důsledku znečištění ovzduší prachem, kouřem a výfukovými plyny stěží dostanou na povrch Země.

Díky slunečnímu hladu pokožka bledne, je studená a ztrácí svěžest. Je špatně dodáván s živinami a kyslíkem. Krev a lymfa v ní cirkulují slabší, produkty rozpadu toxinů se z ní špatně odstraňují a začíná otrava těla odpadními látkami. Kromě toho jsou kapiláry křehčí, což zvyšuje tendenci ke krvácení.

Ti, kteří zažijí sluneční hladovění, zažívají bolestivé, nepříjemné metamorfózy, které ovlivňují psychiku i fyzický stav. Nejprve se objeví poruchy činnosti nervový systém: paměť a spánek se zhoršují, u některých se zvyšuje vzrušivost a lhostejnost, u jiných letargie. Se zhoršením metabolismu vápníku (výskyt potíží s asimilací vápníku a fosforu v potravě, které se nadále vylučují z těla, a proto dochází k vyčerpání těchto nezbytných látek ve tkáních), zuby se začínají zhoršovat a zvyšuje se křehkost kostí. S prodlouženým hladem na slunci, poklesem mentálních schopností a výkonu, velmi rychlým nástupem únavy a podráždění se tedy snižuje pohyblivost, zhoršuje se schopnost bojovat s mikroby vstupujícími do těla (snižuje se imunita). Bezpochyby člověk, který zažívá sluneční hladovění, pravděpodobně onemocní nachlazením a jinými infekčními chorobami a nemoc bude zdlouhavá. V těchto případech se zlomeniny, řezné rány a jakékoli rány hojí pomalu a špatně. Existuje tendence k pustulárním onemocněním u těch, kteří to dříve netrpěli, a průběh chronických onemocnění u těch, kteří je již mají, se zhoršuje, zánětlivé procesy jsou závažnější, což souvisí se zvýšením propustnosti cévních stěn a zvyšuje se tendence k otokům.

Vzhledem k příznivým účinkům přirozeného světla na lidské tělo vyžaduje ochrana zdraví při práci maximální využití přirozeného světla. Není uspořádán pouze tam, kde je to kontraindikováno technologickými podmínkami výroby, například při skladování chemikálií a produktů citlivých na světlo.

Solární osvětlení tedy zvyšuje produktivitu práce až o 10% a vytváření racionálního umělého osvětlení - až o 13%, zatímco v řadě průmyslových odvětví se odpad snižuje na 20 ... 25%. Racionální osvětlení poskytuje psychologické pohodlí, pomáhá snižovat vizuální a celkovou únavu a snižuje riziko průmyslových zranění.

Podle návrhu se přirozené osvětlení dělí na:

Boční, provádí se okenními otvory, jednostrannými nebo oboustrannými (obr. 4.3 a, b);

Horní, když světlo vstupuje do místnosti provzdušňováním nebo střešními okny, otvory ve stropech (obr. 4.3 v);

Kombinovaná, když je k hornímu osvětlení přidáno boční osvětlení (obr. 4.3 r).

Během dne se používá přirozené osvětlení. Poskytuje dobré osvětlení, rovnoměrnost; díky vysoké difúzi (rozptylu) má příznivý účinek na vidění a je ekonomický. Kromě toho má sluneční světlo biologicky hojivý a tonizující účinek na člověka.

Primárním zdrojem přirozeného (denního) světla je Slunce, které emituje silný proud světelné energie do světového prostoru. Tato energie dosáhne povrchu Země ve formě přímého nebo rozptýleného (rozptýleného) světla. Při výpočtech osvětlení pro přirozené osvětlení místnosti se bere v úvahu pouze rozptýlené světlo.

Množství přirozeného venkovního osvětlení má v obou velké výkyvy roční obdobía do hodiny dne. Významné výkyvy hodnot přirozeného osvětlení během dne závisí nejen na denní době, ale také na změně oblačnosti.

Přírodní zdroje světla tedy mají vlastnosti, které vytvářejí dramaticky se měnící světelné podmínky. Úkol navrhovat přirozené osvětlení pro prostory se omezuje na racionální využívání zdrojů přirozeného světla dostupných v dané oblasti.

Denní světlo Prostory se provádějí přes světlíky a mohou být provedeny ve formě bočních, horních nebo kombinovaných.

Postranní- provádí se okny ve vnějších stěnách budovy; horní- přes světlíky umístěné ve stropech a mající různé formy a velikosti; kombinovaný- okny a světlíky.

V přirozeném světle je distribuce osvětlení v místnosti, v závislosti na typu osvětlení, charakterizována křivkami znázorněnými na obr. 36, a-d.

Postava: 36. Schéma rozložení koeficientů přirozeného osvětlení v místnostech v závislosti na umístění světelných otvorů:

a - jednostranný - boční; b - bilaterální - boční; v horní části; g - kombinované (boční a horní)

Při umisťování zařízení je třeba vzít v úvahu přirozené světelné křivky prostor, aby nezakrývaly pracoviště nejdále od světelných otvorů.

Určuje se přirozené světlo v místnosti faktor přirozeného světla(KEO) - e, což je procentuální poměr osvětlení libovolného bodu v místnosti k bodu v horizontální rovině mimo místnost, osvětleného rozptýleným světlem celé oblohy, ve stejném časovém okamžiku:

kde E vn je osvětlení bodu uvnitř místnosti; E nap - osvětlení bodu mimo místnost.

Určuje se bod pro měření osvětlení uvnitř místnosti: s bočním osvětlením - na křižovatce svislé roviny charakteristické části místnosti (osa okenního otvoru atd.) A vodorovné roviny umístěné ve výšce 1,0 m od podlahy a ve vzdálenosti nejvzdálenější od otvoru světla; s horním osvětlením nebo kombinovaným (bočním a horním) - na křižovatce svislé roviny charakteristické části místnosti a vodorovné roviny ve výšce 0,8 m od podlahy.

Koeficient přirozeného osvětlení je stanoven normami a při bočním osvětlení je stanoven jako minimální - e min a s horním a kombinovaný jako průměr - srov.

Hodnoty koeficientu přirozeného světla pro střední pásmo evropská část SSSR, zřízená SNiP II-A.8-72, je uvedena v tabulce. 6.

Tabulka 6

Podle konceptu předmět diskriminaceznamená předmětný předmět, jeho samostatnou část nebo odlišitelnou vadu (například nit látky, bod, riziko, trhlina, čára tvořící písmeno atd.), kterou je třeba zohlednit proces práce.

Při stanovení požadovaného přirozeného osvětlení pracovišť v průmyslových objektech je kromě koeficientu přirozeného osvětlení nutné vzít v úvahu hloubku místnosti, plochu podlahy, oken a luceren, ztmavnutí sousedními budovy, zastínění oken protilehlými budovami atd. -A.8-72.

Pomocí této aplikace můžete určit plochu světelných otvorů (okna nebo lucerny) podle následujících vzorců, v závislosti na typu osvětlení místnosti:

s bočním osvětlením

kde m je koeficient světelného podnebí (s výjimkou přímého slunečního záření), stanovený v závislosti na oblasti, kde se budova nachází; с - koeficient slunečního svitu podnebí (s přihlédnutím k přímému slunečnímu záření). Normalizovaná hodnota e n je přijatelné minimum.

Podle světelného podnebí je území SSSR rozděleno do V zón (I je nejsevernější, V je nejjižnější):

Sluneční klima- charakteristika, která bere v úvahu pásmo světelného podnebí a světelný tok pronikající světelnými otvory do místnosti v průběhu roku v důsledku přímého slunečního záření, pravděpodobnosti slunečního svitu, orientace světelných otvorů po stranách obzoru a jejich architektonické řešení.

Koeficient slunečního svitu z se pohybuje od 0,65 do 1.

Úkolem výpočtu přirozeného osvětlení je určit poměr celkové plochy prosklených otvorů oken a luceren k podlahové ploše (S f / S p). Minimální hodnoty tohoto poměru jsou uvedeny v tabulce. 7.

Tabulka 7.

Uvedeno v tabulce. 7 hodnot je určeno na základě podmínky, že čištění skla v místnosti, stejně jako malování stěn a stropů, se provádí pravidelně v následujících termínech. S nevýznamnými emisemi prachu, kouře a sazí - nejméně dvakrát ročně; malba - nejméně jednou za tři roky. S významnými emisemi prachu, kouře a sazí - nejméně čtyřikrát ročně; malování - nejméně jednou ročně.

Znečištěné sklo ve světlících (okna a lucerny) může snížit osvětlení místností pětkrát až sedmkrát.

Při čtení textu se pokuste vizualizovat vše, co je napsáno. To vám pomůže vyhnout se zmatení nekonečnými barvami a odstíny a také vám pomůže pochopit článek přesněji. Obecně platí, do toho a s písní! Mimochodem, kdo co hraje? Napište prosím do komentářů - je zajímavé vědět, co lidé poslouchají a surfují na internetu.

Svítání

Za úsvitu se osvětlení mění velmi rychle. Přirozené světlo má modravý nádech těsně před východem slunce. A pokud je v tuto chvíli jasná obloha, lze pozorovat účinek červeného západu slunce. V přírodě se často vyskytuje kombinace vysokých stratusů nebo cirrů s nízkou šířící se mlhou. Za takových podmínek dochází k přechodu slunečního světla ze dna nahoru do obecně rozptýlenějšího světla, ve kterém jsou stíny rozmazané. Při negativních teplotách je účinek výraznější.

Za úsvitu jsou získány vynikající obrázky rostlin, otevřené krajiny, vodních nádrží, kostelů orientovaných na východ. Mlha se často šíří v nížinách, poblíž vodní hladiny. Údolí krajiny, fotografované z vysokého bodu ve východním směru, vypadají velmi působivě. Často za úsvitu jsou scény natáčeny s vybavením, kovovými konstrukcemi a jinými předměty, které mají lesklý, lesklý povrch. V přirozeném světle vypadají tyto povrchy a jejich odrazy úžasně.

Fotograf: Slava Stepanov.

Kvalita světla v horách je dána polohou. Pokud terén zakrývá východ slunce, je téměř nemožné získat zajímavé světelné efekty. Je třeba také zmínit, že klid je nejčastěji pozorován za úsvitu. To pomáhá dosáhnout dokonalých snímků plochých vodních ploch.

Přirozené světlo ráno

Po východu slunce se světlo mění velmi rychle. V teplejších měsících může slunce rozptylovat mlhu nebo opar, v chladném období je může vytvářet (v důsledku odpařování mrazu). Slabé výpary z vodních ploch, řek, mokrých silnic mohou být účinné. Pokud v noci pršelo, ráno budou mokré ulice a rostliny, za normálních podmínek matné, zářit mnoha jasnými jiskrami.

S rostoucí vzdáleností je krajina rozmazaná a jasnější. To lze použít k přenosu 3. dimenze. Během zadaného období dne se barva osvětlení mění z teplé jasně žluté barvy se zlatými tóny na teplý neutrální tón. Na obrázcích pořízených ráno vypadá lidská kůže velmi hladce. Faktem je, že v noci se naše pokožka napíná a ráno vypadá náš obličej svěží - hlavní je správně se umýt.

Fotograf: Maria Kilina.

O hodinu později, když vyšlo slunce, je osvětlení ideální pro fotografování. Není neobvyklé, že profesionální fotografové vstávají před úsvitem dobře, aby se připravili na relaci a zachytili optimální světlo. Předpověď počasí je téměř irelevantní, protože ranní počasí je obtížné předpovědět.

Existují další důvody, proč vstávat brzy a dostat se na své místo v dostatečném předstihu. Budete schopni samostatně sledovat změny počasí a se zaměřením na polohu slunce pochopit, v jaké době bude optimální přirozené osvětlení pro fotografování konkrétních scén. Je vhodné vést příslušné záznamy. Nezapomeňte také, že výsledky pozorování budou platné pouze pro konkrétní roční období.

Poledne

Načasování a doba trvání ideálního světla závisí na zeměpisné šířce oblasti a ročním období. V severních oblastech, kde slunce nezapadá, ale příliš vysoko nevychází, je toto světlo pozorováno většinu noci a celý den. V mírných zeměpisných šířkách je vhodné světlo udržováno několik hodin. Nezapomeňte však, že v tomto případě se poloha hvězdy změní. V zimě může být celý den nízká (o tom budu mluvit podrobně).

Maximální jas je pozorován po dobu čtyř hodin v samém středu dne. V horkém létě existují také 4 ideální hodiny pro fotografování. Dva z nich jsou odpoledne a další dva ráno. Mezi nimi je mrtvé období. V tuto chvíli existuje velmi vysoká pravděpodobnost přeexponování fotografie.

Fotograf: Ovchinnikova Elena.

V rovníkových a tropických oblastech není přirozené světlo v poledne vhodné pro fotografování. Slunce je vysoko nad hlavou a vytváří nepříjemné, oslepující světlo, díky němuž je okolní krajina bez výrazu.

Sekvenční fotografování lidí lze provádět pouze pomocí doplňkového světla prostřednictvím přímého doplňkového osvětlení nebo reflektorů. Doporučuje se používat světlo, které má teplota barvy přibližně 5,2 tisíce Kelvinů.

Polední světlo v takových oblastech by mělo být používáno pouze k fotografování hustě zarostlých kaňonů a roklí. Jindy během dne sluneční světlo do těchto rohů nevstupuje. Přítomnost přímých paprsků pomáhá fotografovi získat jasné kontrastní obrázky.

Odpoledne a večer

Při zahřátí během dne vzduch absorbuje vlhkost z vody nebo země. Proto jsou ve druhé polovině dne pozorovány změny ve spektrálním složení (barvě) přirozeného světla, které nejsou vždy přítomny ráno. Teplý vzduch absorbuje více vlhkosti. Chlazení, když se slunce pohybuje směrem k západu slunce, ztrácí schopnost zadržovat vlhkost. Ten kondenzuje do neviditelných drobných kapiček, které zůstávají v suspenzi. Ostrou studenou ranou se získá mlha. To platí zejména v přímořských oblastech.

Mlha je obvykle velmi slabá a je vizuálně patrná přítomností lehkého oparu, který může světlo „ztlumit“. Z tohoto důvodu se letní odpoledne mohou zdát nudná a ponurá, i když slunce jasně svítí. Na fotografiích je to vyjádřeno „depresivními“ barvami a tóny. Pozdě odpoledne se situace zlepšuje, když se sluneční paprsky začnou propracovávat zákalem prachových a vodních částic a odhalí leteckou perspektivu.

Fotograf: Maria Kilina.

Ve druhé polovině letního dne může vzduch ve městě vypadat šedě. Když se na město podíváte z letadla, všimnete si kolem něj pláště světle modravého oparu. Uvědomte si, že prach a vlhkost rozptýlí paprsky přirozeného světla. Když je slunce vysoko, červené paprsky jsou absorbovány a modré paprsky rozptýleny, což zvyšuje barevnou teplotu. Na obrázcích se objeví studená metalická modrá, která vypadá neatraktivně.

Výše uvedené vysvětluje částečně, jak se odpolední světlo liší od ranního světla. Existují i \u200b\u200bdalší faktory, například charakteristická orientace budovy a dalších konstrukcí na různých místech. Stejné zahrady jsou umístěny tak, aby co nejvíce zachytávaly sluneční světlo. Stromy a rostliny získávají svůj konečný tvar, který závisí na zvláštnostech dopadajících slunečních paprsků. Obecně se ale dává přednost rannímu světlu před odpoledním světlem.

Západ slunce

Při západu slunce se vytváří specifické přirozené osvětlení charakteristické pro nízkou polohu svítidla, kdy atmosféra umožňuje průchod červeného dlouhovlnného záření a odráží krátkovlnné modré. Během dne byly některé červené paprsky pohlceny oparem a modré byly rozptýleny. Nyní je situace obrácená. Horní část oblohy zůstává modrá, protože se změnil úhel jejího osvětlení. Výsledkem jsou chladné barevné kombinace a plynulé přechody tónů.

Západ slunce může být zdrojem světla i samotným objektem fotografování. V tomto případě budeme uvažovat pouze o kvalitě záření typické pro tuto denní dobu. Při západu slunce sluneční paprsky prorazí opar nebo lehké mraky. Jejich barva se postupně zahřívá (teplota barev klesá).

Mnoho fotografů považuje tento stav atmosféry za nejpříznivější pro večerní přenos přirozeného světla a zajímavý v kontextu. barvy... Pokud bude nutné provést úpravy, lze to provést pomocí modrých filtrů.

Při osvětlení průmyslových prostor použijte denní světlo, se provádí přímým a odraženým světlem z oblohy.

Z fyziologického hlediska je pro člověka nejpříznivější přirozené světlo. Během dne se mění v poměrně širokém rozmezí, v závislosti na stavu atmosféry (oblačnost). Jakmile se ocitnete v místnosti, světlo se opakovaně odráží od stěn a stropu a dopadá na osvětlený povrch ve studovaném bodě. Osvětlení ve zkoumaném bodě je tedy součtem osvětlení.

Strukturálně se přirozené osvětlení dělí na:

postranní(jednostranný, oboustranný) - provádí se přes světlíky (okna) ve vnějších stěnách;

horní - světlíky umístěnými v horní části (střeše) budovy;

kombinovaný- kombinace horního a bočního osvětlení.

Přirozené osvětlení je charakterizováno skutečností, že generované osvětlení se mění v závislosti na denní době, roce a meteorologických podmínkách. Proto jako kritérium pro hodnocení přirozeného světla relativní velikost – faktor přirozeného světla(KEO) nebo enezávisle na výše uvedených parametrech.

Faktor přirozeného světla (KEO) - poměr osvětlení v daném bodě uvnitř místnosti E ext na současnou hodnotu vnějšího vodorovného osvětlení E n vytvořené světlem zcela otevřené oblohy (nepokryté budovami, strukturami, stromy) vyjádřené v procentech, tj .:

(8) kde E ext - osvětlení uvnitř místnosti v kontrolním bodě, lx;

E n - současně měřené osvětlení mimo místnost, lx.

Pro měření skutečného generálního ředitele je nutné provést simultánní měření vnitřní osvětlení E ext v řídicím bodě a venkovní osvětlení na vodorovné plošině úplně otevřené nebe E n , bez předmětů(budovy, stromy ) pokrývající oddělené části oblohy. Měření KEO lze provádět pouze s kontinuální jednotnou desetibodovou oblačností(zataženo, žádné mezery). Měření provádějí dva pozorovatelé pomocí dvou luxmetrů současně (pozorovatelé musí být vybaveni chronometry).

Kontrolní body pro měření by měla být vybrána v souladu s GOST 24940-96 „Budovy a konstrukce. Metody měření osvětlení ".

Hodnoty KEO pro různé provozovny se pohybují v rozmezí 0,1–12%. Normalizace přirozeného osvětlení se provádí podle SNiP 23-05-95 „Přirozené a umělé osvětlení“.

V malých místnostech s jednostranný postranní osvětlení je normalizováno (tj. skutečné osvětlení je měřeno a porovnáváno s normami) minimální hodnota generálního ředitele v bodě umístěném na průsečíku svislé roviny charakteristické části objektu a podmíněné pracovní plochy ve vzdálenosti 1 m od stěny, nejvzdálenější ze světlíků.

Pracovní plocha - povrch, na kterém je práce prováděna a na kterém je osvětlení normalizováno nebo měřeno.

Podmíněná pracovní plocha - vodorovný povrch ve výšce 0,8 m od podlahy.

Charakteristická část místnosti - tohle je průřez ve středu místnosti, jejíž rovina je kolmá na rovinu zasklení světelných otvorů (s bočním osvětlením) nebo na podélnou osu místnosti.

Když oboustranný boční standardizace osvětlení minimální hodnota generálního ředitele - v letadle uprostřed prostory.

V nadrozměrnévýrobní prostory v postranníosvětlení se minimální hodnota KEO v bodě normalizuje vzdálené od světlíků:

o 1,5 výšky místnosti - pro díla kategorií I-IV;

o 2 výšky místností - pro práce kategorií V-VII;

3 výšky prostor pro práci kategorie VIII.

Když horní a kombinované osvětlení je standardizováno průměrný Hodnota generálního ředitele v bodech umístěných v průsečíku svislé roviny charakteristické části místnosti a podmíněné pracovní plochy nebo podlahy. První a poslední bod se berou ve vzdálenosti 1 m od povrchu stěn nebo příček.

(9)

kde e 1 , e 2 , ..., e n - hodnoty KEO v jednotlivých bodech;

n - počet světelných kontrolních bodů.

Je povoleno rozdělit místnost na zóny s různými přirozenými světelnými podmínkami, výpočet přirozeného osvětlení se provádí v každé zóně nezávisle na sobě.

Když nedostačující přirozené světlo ve svých výrobních prostorách doplněno umělým osvětlením... Toto osvětlení se nazývá kombinovaný .

V průmyslových prostorách s vizuální prací kategorií I - III by mělo být uspořádáno kombinované osvětlení.

V montážních dílnách s velkým rozpětím, ve kterých se pracuje ve značné části objemu místnosti na různých úrovních od podlahy a na pracovních plochách různě orientovaných v prostoru, se používá horní přirozené osvětlení.

Přirozené světlo by mělo rovnoměrně osvětlovat pracoviště. U horního a kombinovaného přirozeného osvětlení určete nestejnoměrnost přirozené osvětlení průmyslových prostor, které by nemělo překročit 3: 1 pro zakázky I - VI výboje pro vizuální podmínky, tj.

(10)

Jistý podle tabulky 1 Hodnota SNiP 23-05-95 KEO je specifikována s ohledem na vlastnosti vizuální práce, světelného systému, oblast, kde se v zemi nacházejí budovypodle vzorce

, (11)

kde N - číslo skupiny zajišťující přirozené světlo (dodatek D SNiP 23–05–95);

e n - koeficient přirozeného osvětlení (tabulka 1 SNiP 23-05-95);

m N - koeficient světelného podnebí, stanovený v závislosti na ploše budovy v zemi a orientaci budovy vzhledem ke světovým stranám (viz tabulka 4 SNiP 23-05-95).

9.1 Studie proveditelnosti různé možnosti přirozené a kombinované osvětlení prostor by mělo být prováděno po celý rok nebo jeho jednotlivá roční období. Doba používání přirozeného světla by měla být určena mezičasem mezi okamžiky vypnutí (ráno) a zapnutím (večer) umělého osvětlení, kdy se přirozené osvětlení rovná normalizované hodnotě osvětlení z instalace umělého osvětlení.

V obytných a veřejné budovy, kde vypočtená hodnota KEO je 80% nebo méně než normalizovaná hodnota KEO, se míry umělého osvětlení zvýší o jeden stupeň na stupnici osvětlení.

9.2 Výpočet přirozeného osvětlení v prostorách by měl být proveden v závislosti na skupinách správních obvodů podle zdrojů světelného podnebí Ruská Federace a uvažované období roku:

a) když jsou budovy umístěny v 1., 3. a 4. skupině správních obvodů pro všechny měsíce roku - podle zamračeného roku;

b) když jsou budovy umístěny ve 2. a 5. skupině správních obvodů pro zimní pololetí (listopad, prosinec, leden, únor, březen, duben) - nad zamračenou oblohou, pro letní polovinu roku ( Květen, červen, červenec, srpen, září, říjen) - přes bezmračné nebe.

9.3 Průměrné přirozené osvětlení v místnosti s horním osvětlením ze zatažené oblohy kdykoli během dne je určeno vzorcem

kde oženili jsme se - průměrná hodnota KEO; určeno vzorcem (B.8) dodatku B;

Venkovní horizontální osvětlení v případě zataženo; podle tabulky B.1 dodatku B.

Poznámka - Hodnoty vnějšího osvětlení v příloze D jsou uvedeny pro místní střední sluneční čas T M... Přechod z místního letního času na místní průměrný sluneční čas se provádí podle vzorce

T M = T D – N + l - 1, (14)

kde T D - místní letní čas;

N - číslo časového pásma (obrázek 25);

l je zeměpisná délka bodu vyjádřená v hodinových mírách (15 ° \u003d 1 hodina).

9.4 Hodnota přirozeného světla v daném bodě A při bočním osvětlení v zatažených podmínkách je určeno vzorcem

kde je vypočítaná hodnota KEO v bodě A pokoje s bočním osvětlením; určeno vzorcem (B.1) dodatku B;

Venkovní osvětlení na vodorovném povrchu se zamračenou oblohou.

Výpočet přirozeného světla v daném bodě M prostory z oken s bezmračnou oblohou je třeba udělat:

a) při absenci opalovacích krémů ve světlících a protilehlých budovách podle vzorce

; (16)

b) při zastínění oken protilehlými budovami podle vzorce

c) v přítomnosti opalovacích krémů v otvorech podle vzorce

, (18)

kde e b i - geometrický KEO, stanovený vzorcem (B.9);

b b - koeficient relativního jasu oblasti oblohy viditelný otvorem světla; vezměte podle tabulky 11;

Vnější osvětlení na svislém povrchu generované rozptýlené světlo bezmračné nebe; v závislosti na orientaci povrchu fasády budovy a denní době podle tabulky B.3 přílohy B;

Obrázek 25 - Mapa časového pásma

b f i - průměrný relativní jas fasád protilehlých budov; stanoveno podle tabulky B.2 dodatku B;

Určeno vzorcem (B.5);

r F - vážený průměrný koeficient odrazu fasád protilehlých budov; vezměte podle tabulky B.3 přílohy B;

Vnější celkové osvětlení na svislém povrchu vytvořené rozptýleným světlem z oblohy, přímým slunečním světlem a světlem odraženým od zemského povrchu; vezměte podle tabulky B.4 přílohy B.

Výpočet průměrného přirozeného osvětlení v místnosti z bezmračné oblohy s horním osvětlením se provádí v závislosti na typu otvoru světla:

a) se světlými otvory v rovině povlaku, majícími výplň z materiálů rozptylujících světlo, podle vzorce

; (19)

b) se světlými otvory v rovině povlaku, které mají výplň z průsvitných materiálů podle vzorce

; (20)

c) s přístřeškem podle vzorce

; (21)

d) s obdélníkovými lampami podle vzorce

kde t o - viz vzorec (B.1);

r 2 a k f - viz vzorec (B.2);

e St - viz vzorec (B.7);

Celkové vnější osvětlení na vodorovném povrchu vytvořené bezmračnou oblohou a přímým slunečním světlem; podle tabulky B.3 dodatku B;

Venkovní osvětlení na vodorovném povrchu vytvořené bezmračnou oblohou; podle tabulky B.3 dodatku B;

b B - koeficient relativního jasu oblastí bez mráčku viditelných světelnými otvory; vezměte podle tabulky 12;

Viz vzorec (16);

A - vnější osvětlení na dvou protilehlých stranách svislého povrchu; podle tabulky B.4 přílohy B.

Poznámky

1 Při výpočtech osvětlení se bere v úvahu přímé sluneční světlo, pokud jsou v otvorech sluneční clony nebo materiály rozptylující světlo; jinak je přímé sluneční světlo ignorováno.

2 Hodnoty vypočítaných koeficientů v tabulkách 11 a 12 jsou uvedeny pro místní střední sluneční čas.

Tabulka 11.

Orientace otvorů	Hodnota koeficientu b b
Denní doba, h
V		3,1		1,9	1,4	1,25	1,2	1,3	1,4	1,55	1,7	1,8	1,9	1,95	1,85
SE	1,05	1,1	1,45	2,5	2,6	1,9	1,5	1,3	1,25	1,3	1,35	1,45	1,6	1,85	1,9
YU	1,5	1,35	1,1	1,2	1,3	1,5	1,7	1,85	1,7	1,5	1,3	1,2	1,1	1,35	1,5
SW	1,9	1,85	1,6	1,45	1,35	1,3	1,25	1,3	1,5	1,9	2,6	2,5	1,45	1,1	1,05
Z	1,85	1,95	1,9	1,8	1,7	1,55	1,4	1,3	1,2	1,25	1,4	1,9		3,1
SZ	1,3	1,5	1,7	1,75	1,75	1,7	1,6	1,5	1,4	1,3	1,25	1,25	1,3	1,9	2,9
Z	1,2	1,2	1,3	1,45	1,5	1,6	1,6	1,65	1,6	1,6	1,5	1,45	1,3	1,2	1,2
SV	2,9	1,9	1,3	1,25	1,25	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,75	1,75	1,7	1,5	1,3

Tabulka 12.

Typ světlíku	Hodnota koeficientu b B
Denní doba, h
Obdélníková lucerna	1,3	1,42	1,52	1,54	1,42	1,23	1,15	1,14	1,15	1,23	1,42	1,54	1,52	1,42	1,3
V rovině pokrytí	0,7	0,85	0,95	1,05	1,1	1,14	1,16	1,17	1,16	1,14	1,1	1,05	0,95	0,85	0,7
Bouda (orientovaná na SZ, J, SV)		1,17	1,13	1,04	0,95	0,9	0,85	0,8	0,85	0,9	0,95	1,04	1,13	1,17

Příklady výpočtu doby používání přirozeného světla v místnostech

Příklad 1

Je nutné určit, jak se v březnu změní doba používání přirozeného osvětlení v průměrném dni v pracovní místnosti s nadzemním přirozeným osvětlením přes světlíky a s obecným zářivkovým osvětlením, pokud se promítaná plocha světlíků sníží napůl a přešel na kombinované osvětlení.

Pracovní místnost se nachází v Moskvě, přesnost v ní prováděné vizuální práce odpovídá kategorii norem B-1 podle přílohy I SNiP 23-05.

Původně projektovaná plocha luceren poskytovala průměrný KEO v dílně 5%; když je plocha luceren poloviční, je průměrná hodnota KEO 2,5%. Práce probíhají ve dvou směnách od 7:00 do 21:00 místního času.

Rozhodnutí

1 V souladu s tabulkou 1 seznamu správních obvodů podle zdrojů lehkého klimatu Ruské federace se Moskva nachází v první skupině, a proto se výpočet přirozeného osvětlení v místnosti provádí za podmínek zatažené oblohy.

2 Z tabulky B.1 přílohy B zapište do tabulky 13 hodnotu vnějšího horizontálního osvětlení s nepřetržitými mračny pro různé denní hodiny v březnu.

Tabulka 13.

Denní čas (místní sluneční čas)	Venkovní horizontální osvětlení, lx	Průměrné okolní světlo v interiéru E st, lx
při KEO \u003d 5%	s KEO \u003d 2,5%
	-	-	-
	-	-	-
	-	-	-

3 Nahraďte postupně hodnotu do vzorce (13), určete pro odpovídající časové body hodnoty průměrného osvětlení uvnitř místnosti E str... Výsledky výpočtu jsou uvedeny v tabulce 13.

4 Podle nalezených hodnot E str sestavte graf (Obrázek 26) změn přirozeného osvětlení v místnosti během pracovního dne při KEO \u003d 5% a 2,5%.

5 V příloze I SNiP 23-05 se uvádí, že pro pracovní místnost v Moskvě je normalizovaná hodnota KEO pro kategorii prací B-1 3%.

1 - změna přirozeného osvětlení v místnosti při KEO rovna 5%; 2 - stejné, 2,5%; A - bod odpovídající času, kdy je ráno vypnuto umělé osvětlení;

B - bod odpovídající času večerního zapnutí umělého osvětlení

Obrázek 26- Harmonogram změn přirozeného světla v místnosti během pracovního dne

Standardizované osvětlení je 300 luxů. Když je plocha luceren snížena na polovinu, průměrná vypočtená hodnota KEO je 0,5 normalizované hodnoty KEO; v tomto případě musí být v pracovní místnosti normalizovaná hodnota osvětlení z umělého osvětlení zvýšena o jeden krok, tj. místo 300 luxů by mělo být odebráno 400 luxů.

6 Na souřadnici grafu na obrázku 26 najděte bod odpovídající osvětlení 300 lx, kterým je nakreslena vodorovná čára, dokud neprotne křivku ráno a odpoledne. Body A a B průsečíky s křivkou se promítnou na osu úsečky. Tečka a na ose úsečky odpovídá času t a \u003d 8 h 20 min, bod b - t b \u003d 15 h 45 min.

Jako rozdíl se stanoví doba využití přirozeného světla v pracovní místnosti s průměrným KEO rovným 3% t b - t a \u003d 7 hodin 25 minut

7 Z obrázku 26 vyplývá, že horizontála odpovídající osvětlení 400 lx neprotíná s křivkou změny přirozeného osvětlení s průměrnou KEO \u003d 2,5%, což znamená, že doba využití přirozeného světla v pracovní místnosti s poloviční plocha luceren je nulová, to znamená, že po celou dobu pracovní doby by mělo v pracovní místnosti fungovat stálé doplňkové umělé osvětlení.

Příklad 2

Je nutné určit přirozené osvětlení a dobu používání přirozeného osvětlení během dne v září s kontinuální oblačností ve třech bodech A, B a C (obrázek 27) charakteristické části školní třídy na úrovni psacích stolů. (0,8 m od podlahy). Body jsou umístěny v následujících vzdálenostech od vnější stěna s okny: A - 1,5 m, B - 3 ma V - 4,5 m. Vypočtená hodnota KEO v bodě A e A \u003d 4,5%, v bodě B e B \u003d 2,3, v bodě B e B \u003d 1,6%. Normalizované osvětlení ve třídě od instalace umělého osvětlení je 300 luxů. Škola se nachází v Belgorodu (50 ° severní šířky) a pracuje v jedné směně od 8 do 14 hodin (místní sluneční čas).

Rozhodnutí

1 Z tabulky B.1 přílohy B zapište hodnoty venkovního osvětlení během dne pro září. Dosazením hodnot postupně do vzorce (15) se získají hodnoty přirozeného osvětlení v daných bodech Např, E GB, E gB... Výsledky výpočtu jsou uvedeny v tabulce 14.

A, B, V - Designové body

Obrázek 27- Schematický průřez školní třídy

POZNÁMKA Vzhledem k tomu, že v tabulce B.1 přílohy B pro 50 ° N. sh. vnější osvětlení není zobrazeno, požadovaná hodnota vnějšího osvětlení se zjistí metodou lineární interpolace.

Tabulka 14.

2 Podle tabulky 14 je vynesen graf z obrázku 28, k tomu je nakreslena vodorovná čára procházející bodem osy souřadnic, která odpovídá osvětlení 300 luxů, dokud neprotne s osvětlovacími křivkami Např, E GB, E gB (křivky 1 , 2 , 3 ).

3 Promítněte průsečíky horizontály s křivkami na ose úsečky; doba použití přirozeného světla v bodě A určeno z poměru:

t 2 - t 1 \u003d 14:00 - 20:00 \u003d 5 hodin 40 minut

Z obrázku 28 vyplývá, že v bodech B a V v případě zatažené oblačnosti na podzim je nutné mít neustále doplňkové umělé osvětlení, protože po celý den ve druhé a třetí řadě stolů je přirozené osvětlení pod normalizovanou hodnotou.

1 - na místě A; 2 - na místě B; 3 - na místě V

Obrázek 28- Graf změn přirozeného světla ve třech vypočítaných bodech školní třídy během pracovního dne