Metode titik untuk perhitungan pencahayaan

Metode titik memungkinkan untuk menentukan iluminasi di setiap titik ruangan baik dalam bidang horizontal maupun vertikal atau miring.

Secara umum, metode titik untuk menghitung pencahayaan digunakan saat menghitung pencahayaan lokal dan luar ruangan jika beberapa perlengkapan pencahayaan ditutupi oleh peralatan yang terletak di dalam ruangan, saat menerangi permukaan miring atau vertikal, serta untuk menghitung pencahayaan industri. bangunan dengan dinding dan langit-langit gelap (pengecoran, pandai besi, sebagian besar toko pabrik metalurgi, dll.).

Metode titik didasarkan pada persamaan yang menghubungkan pencahayaan dan intensitas cahaya:

di mana: azα — intensitas cahaya dalam arah dari sumber ke titik tertentu pada permukaan kerja (ditentukan oleh kurva intensitas cahaya atau tabel jenis perlengkapan pencahayaan yang dipilih), α — sudut antara normal ke permukaan kerja dan arah intensitas cahaya ke titik yang dihitung, μ adalah koefisien yang memperhitungkan efek perlengkapan pencahayaan yang jauh dari titik desain dan fluks cahaya yang dipantulkan dari dinding, langit-langit, lantai, peralatan yang jatuh pada permukaan kerja di titik desain (diambil dalam μ = 1,05 ... 1 ,2), k adalah faktor keamanan, hp adalah ketinggian suspensi luminer di atas permukaan kerja.

Sebelum memulai perhitungan pencahayaan titik, perlu menggambar skala penempatan perlengkapan pencahayaan untuk menentukan hubungan geometris dan sudut.

Perhitungan dengan metode titik lebih rumit daripada perhitungan dengan pangkat tertentu dan metode tingkat pemanfaatan... Perhitungan dilakukan menurut rumus khusus, nomogram, grafik, dan tabel bantu.

Yang paling sederhana adalah menentukan iluminasi pada bidang horizontal dari perlengkapan pencahayaan menggunakan grafik isolux spasial LN... Grafik tersebut dibuat untuk setiap jenis perlengkapan pencahayaan dan tersedia di buku referensi desain pencahayaan listrik. «Isolux» adalah garis yang menghubungkan titik-titik dengan pencahayaan yang sama.

Dalam gambar. 1 sumbu vertikal menunjukkan tinggi luminer di atas permukaan yang dihitung h dalam meter dan sumbu horizontal menunjukkan jarak d dalam meter 30, 20, 15, 10, 7 … — setiap kurva memiliki iluminasi dalam lux dari luminer yang memiliki a lampu fluks cahaya, sama dengan 1000 lm.

Untuk memahami tujuan dari isolux spasial dan inti perhitungan berdasarkan itu, mari kita buat gambar sederhana (Gbr. 2). Biarkan perlengkapan lampu C dipasang di ruangan pada ketinggian h di atas permukaan yang dihitung, misalnya di atas lantai. Mari kita ambil titik A di lantai, di mana iluminasi perlu ditentukan. Mari kita tunjukkan jarak dari proyeksi perlengkapan pencahayaan pada bidang yang dihitung O ke titik A dengan d.

Untuk menentukan iluminasi di titik A, Anda perlu mengetahui nilai h dan d. Misalkan h = 4 m, d = 6 m Pada gambar. 2 gambar garis horizontal dari angka 4 pada sumbu vertikal dan garis vertikal dari angka 6 pada sumbu horizontal. Garis-garis berpotongan pada titik yang dilalui kurva, ditandai dengan angka 1. Ini berarti bahwa pada titik A, luminer C menciptakan iluminasi bersyarat e = 1 lux.

Beras. 1. Isolux spasial pencahayaan horizontal bersyarat dari perlengkapan pencahayaan dengan kaca buram.

Beras. 2. Perhitungan pencahayaan dengan metode titik. C — perlengkapan pencahayaan, O — proyeksi perlengkapan pencahayaan pada bidang yang dihitung, A — titik kontrol.

Beras. 3. Perhitungan iluminasi dengan metode titik

Perhitungan iluminasi dengan metode titik dari perlengkapan pencahayaan dengan distribusi cahaya simetris (Gbr. 3) direkomendasikan untuk dilakukan dengan urutan sebagai berikut:

1. Menurut rasio d / hp, tga ditentukan dan oleh karena itu sudut α dan cos3α, di mana d adalah jarak dari titik desain ke proyeksi sumbu simetri perlengkapan pencahayaan pada bidang yang tegak lurus dan melewatinya melalui titik desain.

2. Ia dipilih sesuai dengan kurva intensitas cahaya (atau data tabel) untuk jenis perlengkapan dan sudut pencahayaan yang dipilih a.

3.Rumus dasar digunakan untuk menghitung iluminasi horizontal dari setiap perlengkapan lampu pada titik yang dihitung.

4. Tentukan iluminasi total pada titik kontrol yang dibuat oleh semua perlengkapan.

5. Hitung estimasi fluks cahaya (dalam lumen) yang harus dibuat oleh setiap lampu untuk mendapatkan pencahayaan (normalisasi) yang diperlukan pada titik yang dihitung.

6. Berdasarkan fluks cahaya yang dihitung, pilih lampu dengan daya yang dibutuhkan.

Contoh menghitung pencahayaan dengan metode titik

Sebuah ruangan dengan luas 100 m2 dan tinggi 5 m diterangi oleh empat lampu jenis RSP113-400 dengan lampu DRL 400 W. Perlengkapan pencahayaan terletak di sudut-sudut persegi dengan sisi 5 m (Gbr. 2). Ketinggian suspensi unit penerangan di atas permukaan kerja adalah k.s. = 4,5 m Pencahayaan normal pada titik kontrol A adalah 250 lux. Tentukan apakah pencahayaan di titik kontrol berada dalam norma yang disyaratkan.

1. Tentukan tgα (Gbr. 3), α dan cos3α , α= 37 °, cos3α=0,49.

2. Tentukan Ia. Menurut kurva intensitas cahaya luminer RSP13 (DRL) dengan lampu konvensional dengan fluks cahaya ФL = 1000 lm, kami menemukan intensitas cahaya Ia pada α = 37 ° (interpolasi antara nilai intensitas cahaya untuk sudut α = 35 ° dan 45 °), Ia1000 = 214 cd.

Fluks cahaya lampu DRL 400 W yang dipasang di luminer adalah 19.000 lm. Jadi Ia = 214 × (19000/1000) = 214 × 19 = 4066 cd.

3. Kami menghitung iluminasi dari satu lampu pada bidang horizontal pada titik kontrol A. Mengambil faktor keamanan k = 1,5 untuk satu lampu dan μ = 1,05 kami dapatkan

Karena pada titik desain masing-masing dari empat lampu menghasilkan iluminasi yang sama, total iluminasi horizontal pada titik A adalah ∑EA = 4 × 68,8 = 275,2 lux

Penerangan sebenarnya meningkatkan normalisasi (250 lux) sekitar 10%, yang berada dalam batas yang dapat diterima.

Untuk merasionalisasi teknik penghitungan pencahayaan dengan metode titik, digunakan kurva referensi isolux spasial untuk setiap jenis perlengkapan pencahayaan.