Расчет системы искусственного освещения
Вариант 12.
Ширина А =8м Длина В =4м Высота Н =4,5м
Коэффициент отражения: потолок =30% Стены =30% Пол =10%
Тип светильника – Д Освещенность Е =200лк
Решение:
1. Расчет для системы освещения с лампами накаливания.
1.1. Определяем высоту свеса светильника.
hсв = Н – 2,5 = 4,5 – 2,5 = 2 (м)
1.2. Расчетная высота подвеса светильника составляет
h = Н – (hp + hсв) = 4,5 – (0,7 + 2) = 1,8 (м)
1.3. В зависимости от типа кривой силы света по табл. 1 выбираем
λэ = 1,6
1.4. Расстояние между светильниками
La = λэ · h = 1,6 · 1,8 = 2,88 (м)
1.5. Расстояние от светильника до стены составляет
L = 0,25 · La = 0,25 · 2,88 = 0,72 (м)
1.6. Определяем количество рядов светильников (округляя до целых чисел)
m = (B – 2 · L)/ La + 1 = (4 – 2 · 0,72)/2,88 + 1 = 2 (ряда)
1.7. Определяем количество светильников в каждом ряду
n = (A – 2 · L)/ La + 1 = (8 – 2 · 0,72)/2,88 + 1 = 3 (штуки)
1.8. Общее количество светильников в помещении
N = m · n = 2 · 3 = 6 (штук)
1.9. Площадь пола помещения
S = A · B = 8 · 4 = 32 (м2)
1.10. Значение коэффициента неравномерности освещения для ламп накаливания составляет Кz = 1,5
1.11. Значение коэффициента запаса составляет Кз = 1,5
1.12. Определяем индекс помещения
i = S/((A + B) · h) = 32/((8+4) · 1,8) = 1,48 ≈ 1,5
1.13. По табл. 4 определяем коэффициент использования светового потока
µ = 42% = 0,42
1.14. Определяем необходимый световой поток для одного светильника
Ф = (Eн · S · Кz · Кз)/(N · µ) = (200 · 32 · 1,5 · 1,5)/(6 · 0,42) = 5714 (Лм)
1.15. Подбираем по табл. 2 оптимальное количество и мощность ламп накаливания из условия отклонения светового потока от расчетного не более чем на 15%. Выбираем в каждом светильнике по три лампы накаливания мощностью 150 Вт и световым потоком 2010 Лм каждая
Флн = 3 · 2010 = 6030 (Лм)
1.16. Потребляемая мощность одного светильника
Wi = 3 · 150 = 450 (Вт)
1.17. Мощность системы освещения
W = N · Wi = 6 · 450 = 2700 (Вт)
1.18. Определяем затраты на оплату за израсходованную электроэнергию с учетом работы в две смены, 250 рабочих дней в год за 6 лет при тарифе 5 рублей за 1 кВт в час
Зэ = W · 2 · 8 · 250 · 6 · 5 / 1000 = 2700·2·8·250·6·5 / 1000=324 000 (руб)
1.19. Определяем затраты на покупку ламп накаливания для замены вышедших из строя ламп при условии, что средний срок службы лампы накаливания составляет 1000 часов, а стоимость одной лампы 15 рублей
Злн = (2 · 8 · 250 · 6 · 3 · 6 · 15) / 1000 = 6480 (руб)
1.20. Суммарные затраты на эксплуатацию рассчитанной системы освещения составляют
Зсум = Зэ + Злн = 324 000 + 6480 = 330480 (руб)
2. Расчет для системы освещения с использованием энергосберегающих ламп (компактных люминесцентных ламп)
2.1. Подбираем по табл. 3 оптимальное количество и мощность ламп накаливания из условия отклонения светового потока от расчетного не более чем на 15%. Выбираем в каждом светильнике по три лампы мощностью 30 Вт и световым потоком 2100 Лм.
Фл = 3 · 2100 = 6300 (Лм)
2.2. Потребляемая мощность одного светильника
Wi = 3 · 30 = 90 (Вт)
2.3. Мощность системы освещения
W = N · Wi = 6 · 90 = 540 (Вт)
2.4. Определяем затраты на оплату за израсходованную электроэнергию с учетом работы в две смены, 250 рабочих дней в год за 6 лет при тарифе 5 рублей за 1 кВт в час
Зэ = W · 2 · 8 · 250 · 6 · 5 / 1000 = 540·2·8·250·6·5 / 1000 = 64800 (руб)
2.5. Определяем затраты на покупку энергосберегающих ламп для замены вышедших из строя ламп при условии, что средний срок службы энергосберегающих ламп составляет 12 000 часов, а стоимость одной лампы 189 рублей
Зл = (2 · 8 · 250 · 6 · 6 · 189) / 12 000 = 2268 (руб)
2.6. Суммарные затраты на эксплуатацию рассчитанной системы освещения составляют
Зсум = Зэ + Зл = 64800 + 2268 = 67068 (руб)
3. Соотношение затрат на эксплуатацию системы искусственного освещения с использованием ламп накаливания и с использованием энергосберегающих ламп составляет
К = 330480 / 67068 = 4,92
Вывод: Затраты на эксплуатацию системы искусственного освещения с применением энергосберегающих ламп в 4,92 раза меньше, чем затраты на эксплуатацию системы искусственного освещения с использованием ламп накаливания, то есть применение энергосберегающих ламп экономически более выгодно.