Светотехнические расчеты

15
Июн
Все записи

Светотехнические расчеты освещения. На что обращать внимание

Искусственное освещение – обязательный атрибут организации пространства жизнедеятельности людей, обеспечивающий безопасные и комфортные условия для труда и отдыха. Мы привыкли к искусственному освещению, встречаясь с ним буквально на каждом шагу. И если от его качества дома или на работе зависит здоровье наших глаз, то на городских дорогах — наша безопасность.

Каждый проект освещения проходит несколько стадий. Самые важные из них: выбор нужных осветительных приборов, места и порядок их размещения. Визуализация освещенности является существенным элементом светотехнических расчетов, проводимых инженером-светотехником. Она позволяет наглядно проводить поиск оптимального решения, удовлетворяющего условиям и параметрам проекта

В данной статье мы разберем:

— какие параметры важно задавать для создания оптимальных расчетов

— на что обращать внимание при сравнении нескольких предложений

— как понять, что решение соответствуют требованиям регламентов, и какие регламенты по освещению существуют

Для создания светотехнических расчетов существуют различные специализированные программы. Самой распространенной и универсальной считается DIALux, существует несколько версий данного ПО и распространяется оно абсолютно бесплатно, но чем более новая версия, тем более требовательна к комплектации и характеристикам ПК.

Итоговым документом расчета являются файлы самого проекта DIALux расширением dlx, а для пользователя не имеющего программы можно вывести отчет формата pdf с заданными типами отчетных листов. Стандартный набор файла отчета по расчета в НИТЕОС принято следующий набор:

  • Резюме
  • Ведомость светильников
  • Светильники (план расположения)
  • Светильники (список координат)
  • Фиктивные цвета — визуализация

Светильники «попадают» в программу в виде специализированных IES файлов, который описывают пространственное распределение света прибора. Так для каждой модели светильника создается специализированный файл, для дальнейшего использования в расчетах. Данные файлы могут быть созданы как расчетным путем, так и получены в лабораторных условиях с реального образца. Для «съема» реального IES — файла используется прибор под названием гониофотометр. (На тему качественных IES файлов можно написать отдельную статью, но сейчас нужно разобраться в технологии светотехнических расчетов) Важно отметить, что IES файлы светильников, полученные в лабораторных условия, наверняка будут давать более реалистичную картину.

Проектирование освещения помещений

Прежде чем расставлять светильники, в программе задаются параметры помещений или установок, где необходимо применять свет. Если предоставлена информация, также расставляются предметы, особенно важны те, которые могут создавать большую теневую зону: например, столбы, перегородки, стеллажи и другие крупногабаритные объекты.

Задается высота помещений, но здесь важно понимать, высота помещения зачастую не равна высоте подвеса светильника! (где уточнять заданную высоту подвеса светильника, используемые в расчете, рассмотрим чуть позже).

На распределение света и конечный результат могут также сильное влияние оказать материалы стен, потолков и полов, т.к. в зависимости от цвета и фактуры возможны различные коэффициенты отражения поверхностей.  В течении срока эксплуатации светильники подвержены «запылению», а в случае производства возможно и регулярное «затуманенность» воздушного пространства, которую приходится преодолевать свету. Для учета данного фактора в любом расчете задается коэффициент эксплуатации, занижающий конечный результат.

К сожалению, не всегда удается получить полноценную информацию о заданных параметрах. По умолчанию (если не задано) инженер-светотехник НИТЕОС использует следующие:

— коэффициент эксплуатации = 0,8 – этот параметр как раз понижает освещенность всего расчета, учитывая, что не бывает стерильных помещений. А если заранее известно, что просчитываемая установка предполагает производство и запыленность возможно снижение до 0.7 и более. Важно при сравнении учесть какой коэффициент эксплуатации задали разные инженеры для объективности оценки конечного результата.

Коэффициенты отражения:

  • пол = 20%
  • потолок = 70 %
  • стены = 50%

Расшифруем: предполагается что потолок белый и отражает он 70 % света, а полы достаточно темные и отражают только 20% света.

В отчете данные показатели присутствуют на странице «Резюме». Каждому отдельному помещению могут соответствовать разные коэффициенты

Основное же, что стоит рассматривать «рядовому» пользователю расчетов, это лист отчета «Фиктивные цвета – визуализации»

На данных картинках явно можно понять, где наиболее освещенные места, а где «темный угол».

Разберемся немного в терминах. Освещенность – это световая величина, равная отношению светового потока, падающего на малый участок поверхности, к его площади (но это определение не очень-то вносит нам ясности в картину мира)))). Проще говоря, это говорит насколько ярко освещена та или иная поверхность. Единицей измерения освещенности в международной системе измерения служит Люкс (lx).

В регламентирующих документах по освещенности есть данные в каких типах помещений какая освещённость в Люксах должная быть и на каких поверхностях (пол или стол).

Теперь вернемся к нашей цветной картинке «Фиктивные цвета – визуализация»

Под изображением объекта дана шкала, градуированная цветом, где каждому цвету соответствует определенная освещенность в Люксах.

Данная градация устанавливается под каждый проект индивидуально, задаванием верхнего значения освещенности. И важно при сравнении 2-х и более различных расчетов учитывать не цвет, а реальное значение в Люксах, которое изображено на картинке.

Но тем не менее данное представление реально показывает степень засветки каждого элемента в установке и визуально довольно просто представить, как же будет распределен свет на объекте.

Если визуальное представление освещенности проекта устраивает стоит внимательно изучить схему расположения светильников:

А для дальнейшего монтажа может пригодится и список координат каждого светильника, применяемого в проекте:

Здесь координаты Х=0 и Y=0 — левый нижний угол в плоскости проекции, Z- координата высоты.

Для составления сметного списка и оценки экономической целесообразности проекта удобнее использовать страницы отчета «Ведомость светильников»:

Конечно, набор приведённых страниц отчета минимален, в случае сложных и объемных проектов, подобные наборы отчетов будут выводится для каждой выделенной зоны отдельно и возможно будут дополняться каким-то другими информативными страницами.

Важно еще раз отметить, что создание светотехнического отчета – это проектирование и конечный результат будет наиболее правдоподобнее, чем более подробная информация будет получена перед началом создания проекта.

Сильно создание визуализации самой установке в программе облегчает предоставления проекта в формате dwg.

Проектирование освещенности дорог – особое вид проекта в DIALUX.

При создании проекта задаются параметры ширин дорог, количество полос движения, схему расположения столбов освещения, угол наклона консоли. DIALUX в отчете представляет не только визуализацию освещенности, но и позволяет проверить на соответствие параметров СНиПа проекта:

Значок «зеленая галочка» означает: «соответствует».

Расшифруем:

  • Lср – средняя яркость дорожного покрытия
  • Uo – общая равномерность яркости
  • UI – продольная равномерность яркости
  • TI – пороговое приращение яркости

Хотелось бы обратить внимание читателя только на один немаловажный момент. DIALUX – это программный продукт, который использует «вшитые» или заданные критерии. Так, для последней редакции СНиП СП 52.13330.2016, принятой с 08.06.2017, были изменены в сторону послабления контрольные значения некоторых параметров.

Выдержка из СП 52.13330.2016, таблица 7.10.