Phương pháp điểm tính toán chiếu sáng
Phương pháp điểm cho phép xác định độ rọi tại bất kỳ điểm nào trong phòng cả trên mặt phẳng nằm ngang và thẳng đứng hoặc nghiêng.
Nói chung, phương pháp tính toán điểm chiếu sáng được sử dụng khi tính toán chiếu sáng cục bộ và ngoài trời trong trường hợp một số thiết bị chiếu sáng được che phủ bởi thiết bị đặt trong phòng, khi chiếu sáng các bề mặt nghiêng hoặc thẳng đứng, cũng như để tính toán chiếu sáng công nghiệp. cơ sở có tường và trần tối màu (xưởng đúc, thợ rèn, hầu hết các cửa hàng của nhà máy luyện kim, v.v.).
Phương pháp điểm dựa trên phương trình liên hệ giữa độ rọi và cường độ sáng:
trong đó: azα - cường độ ánh sáng theo hướng từ nguồn đến một điểm nhất định trên bề mặt làm việc (được xác định bởi các đường cong cường độ ánh sáng hoặc bảng của loại thiết bị chiếu sáng đã chọn), α - góc giữa pháp tuyến với bề mặt làm việc và hướng cường độ sáng tới điểm tính toán, μ là hệ số xét đến ảnh hưởng của các thiết bị chiếu sáng ở xa điểm thiết kế và luồng sáng phản xạ từ tường, trần, sàn, thiết bị rơi xuống bề mặt làm việc tại điểm tính toán. điểm thiết kế (lấy trong μ = 1,05 ... 1 ,2), k là hệ số an toàn, hp là chiều cao của hệ thống treo đèn so với bề mặt làm việc.
Trước khi bắt đầu tính toán điểm chiếu sáng, cần vẽ tỷ lệ vị trí của các thiết bị chiếu sáng để xác định các mối quan hệ và góc hình học.
Tính theo phương pháp điểm phức tạp hơn tính theo công suất riêng và phương pháp tỷ lệ sử dụng... Việc tính toán được thực hiện theo các công thức đặc biệt, ký hiệu, đồ thị và bảng phụ trợ.
Đơn giản nhất là xác định độ rọi trong mặt phẳng nằm ngang từ các thiết bị chiếu sáng bằng đồ thị isolux không gian LN... Các đồ thị như vậy được xây dựng cho từng loại thiết bị chiếu sáng và có sẵn trong sách tham khảo thiết kế chiếu sáng điện. «Isolux» là một đường kết nối các điểm có cùng ánh sáng.
Trong bộ lễ phục. 1 trục tung thể hiện chiều cao của đèn điện trên bề mặt tính toán h tính bằng mét và trục hoành thể hiện khoảng cách d tính bằng mét 30, 20, 15, 10, 7 … — mỗi đường cong có độ rọi tính bằng lux của đèn điện có đèn thông lượng ánh sáng, bằng 1000 lm.
Để hiểu mục đích của isolux không gian và bản chất của phép tính dựa trên chúng, hãy tạo một bản vẽ đơn giản (Hình 2). Để bộ đèn C được lắp đặt trong phòng ở độ cao h so với bề mặt tính toán, ví dụ như trên sàn nhà. Hãy lấy điểm A trên sàn, nơi cần xác định độ rọi. Gọi khoảng cách từ hình chiếu của thiết bị chiếu sáng trên mặt phẳng tính toán O đến điểm A là d.
Để xác định độ rọi tại điểm A, bạn cần biết giá trị của h và d. Giả sử rằng h = 4 m, d = 6 m Trong hình. 2 vẽ một đường ngang từ số 4 trên trục tung và một đường thẳng đứng từ số 6 trên trục hoành. Các đường cắt nhau tại điểm mà đường cong đi qua, được đánh số 1. Điều này có nghĩa là tại điểm A, đèn C tạo ra độ rọi có điều kiện e = 1 lux.
Cơm. 1. Các isolux không gian của ánh sáng ngang có điều kiện từ một thiết bị chiếu sáng bằng kính mờ.
Cơm. 2. Về tính toán chiếu sáng theo phương pháp điểm. C — thiết bị chiếu sáng, O — hình chiếu của thiết bị chiếu sáng trên mặt phẳng tính toán, A — điểm kiểm soát.
Cơm. 3. Về tính toán độ rọi theo phương pháp điểm
Việc tính toán độ rọi theo phương pháp điểm từ các thiết bị chiếu sáng có phân bố ánh sáng đối xứng (Hình 3) được khuyến nghị thực hiện theo trình tự sau:
1. Theo tỷ lệ d / hp, tga được xác định và do đó xác định góc α và cos3α, trong đó d là khoảng cách từ điểm thiết kế đến hình chiếu trục đối xứng của bộ đèn trên mặt phẳng vuông góc với nó và đi qua qua điểm thiết kế.
2. Ia được chọn theo đường cong cường độ sáng (hoặc bảng dữ liệu) đối với loại thiết bị chiếu sáng và góc a đã chọn.
3.Công thức cơ bản được sử dụng để tính toán độ chiếu sáng theo chiều ngang từ mỗi thiết bị chiếu sáng tại điểm được tính toán.
4. Xác định tổng độ sáng tại điểm kiểm soát được tạo bởi tất cả các đồ đạc.
5. Tính toán quang thông ước tính (tính bằng lumen) mà mỗi đèn phải tạo ra để đạt được độ rọi (chuẩn hóa) yêu cầu tại điểm tính toán.
6. Dựa vào quang thông ánh sáng đã tính được, chọn đèn có công suất cần thiết.
Một ví dụ về tính toán chiếu sáng theo phương pháp điểm
Căn phòng có diện tích 100 m2 và chiều cao 5 m được chiếu sáng bằng bốn đèn loại RSP113-400 với đèn DRL 400 W. Các thiết bị chiếu sáng được đặt ở các góc của hình vuông có cạnh 5 m (Hình 2). Chiều cao của hệ thống treo của bộ phận chiếu sáng phía trên bề mặt làm việc là k.s. = 4,5 m Độ sáng chuẩn hóa tại điểm kiểm soát A là 250 lux. Xác định xem ánh sáng tại điểm kiểm soát có nằm trong định mức yêu cầu hay không.
1. Xác định tgα (Hình 3), α và cos3α , α= 37°, cos3α=0,49.
2. Xác định Ia. Theo đường cong cường độ sáng của bộ đèn RSP13 (DRL) với đèn thông thường có quang thông ФL = 1000 lm, ta tìm được cường độ sáng Ia ở góc α = 37° (nội suy giữa các giá trị cường độ sáng cho góc α = 35° và 45°), Ia1000 = 214 cd.
Quang thông của đèn DRL 400 W lắp trong bộ đèn là 19.000 lm. Do đó Ia = 214 × (19000/1000) = 214 × 19 = 4066 cd.
3. Chúng tôi tính toán độ chiếu sáng từ một thiết bị chiếu sáng trong mặt phẳng nằm ngang tại điểm kiểm soát A. Lấy hệ số an toàn k = 1,5 cho một thiết bị chiếu sáng và μ = 1,05, chúng tôi nhận được
Vì tại điểm thiết kế, mỗi đèn trong số bốn đèn tạo ra độ chiếu sáng như nhau, nên tổng độ sáng theo phương ngang tại điểm A sẽ là ∑EA = 4 × 68,8 = 275,2 lux
Độ sáng thực tế làm tăng mức chuẩn hóa (250 lux) khoảng 10%, nằm trong giới hạn chấp nhận được.
Để hợp lý hóa kỹ thuật tính toán độ rọi bằng phương pháp điểm, các đường cong tham chiếu isolux không gian được xây dựng cho từng loại thiết bị chiếu sáng được sử dụng.