วิธีจุดสำหรับการคำนวณแสง

วิธีการแบบจุดทำให้สามารถกำหนดความสว่างที่จุดใดก็ได้ของห้องทั้งในแนวนอนและแนวตั้งหรือระนาบเอียง

โดยทั่วไป วิธีการคำนวณแสงแบบจุดจะใช้เมื่อคำนวณแสงเฉพาะที่และแสงภายนอกอาคารในกรณีที่อุปกรณ์ส่องสว่างบางส่วนถูกปกคลุมด้วยอุปกรณ์ที่อยู่ในห้อง เมื่อให้แสงสว่างพื้นผิวเอียงหรือแนวตั้ง เช่นเดียวกับการคำนวณแสงของอุตสาหกรรม สถานที่ที่มีผนังและเพดานสีเข้ม (โรงหล่อ ช่างตีเหล็ก ร้านค้าส่วนใหญ่ของโรงงานโลหะวิทยา ฯลฯ)

วิธีจุดขึ้นอยู่กับสมการที่เกี่ยวข้องกับความสว่างและความเข้มของแสง:

โดยที่: azα - ความเข้มของแสงในทิศทางจากแหล่งกำเนิดไปยังจุดที่กำหนดบนพื้นผิวการทำงาน (กำหนดโดยเส้นโค้งความเข้มของแสงหรือตารางของประเภทการติดตั้งไฟที่เลือก), α - มุมระหว่างปกติกับพื้นผิวการทำงาน และทิศทางของความเข้มของแสงไปยังจุดที่คำนวณได้ μ เป็นค่าสัมประสิทธิ์ที่คำนึงถึงผลกระทบของการติดตั้งไฟส่องสว่างที่อยู่ห่างจากจุดที่ออกแบบและฟลักซ์แสงที่สะท้อนจากผนัง เพดาน พื้น อุปกรณ์ที่ตกลงบนพื้นผิวการทำงานที่ จุดออกแบบ (ถ่ายภายใน μ = 1.05 ... 1 ,2), k คือปัจจัยด้านความปลอดภัย, hp คือความสูงของระบบกันสะเทือนของโคมไฟเหนือพื้นผิวการทำงาน

ก่อนเริ่มการคำนวณแสงเฉพาะจุด จำเป็นต้องวาดมาตราส่วนของตำแหน่งของโคมไฟเพื่อกำหนดความสัมพันธ์ทางเรขาคณิตและมุม

การคำนวณด้วยวิธีจุดนั้นซับซ้อนกว่าการคำนวณด้วยกำลังเฉพาะและ วิธีอัตราการใช้... การคำนวณดำเนินการตามสูตรพิเศษ โนโมแกรม กราฟ และตารางเสริม

วิธีที่ง่ายที่สุดคือการกำหนดความสว่างในระนาบแนวนอนจากโคมไฟโดยใช้ LN กราฟ isolux เชิงพื้นที่... กราฟดังกล่าวสร้างขึ้นสำหรับโคมไฟแต่ละประเภทและมีอยู่ในหนังสืออ้างอิงการออกแบบระบบไฟฟ้าแสงสว่าง «Isolux» เป็นเส้นเชื่อมต่อจุดที่มีแสงสว่างเดียวกัน

ในรูป 1 แกนตั้งแสดงความสูงของดวงโคมเหนือพื้นผิวที่คำนวณได้ h ในหน่วยเมตร และแกนนอนแสดงระยะทาง d ในหน่วยเมตร 30, 20, 15, 10, 7 … — แต่ละเส้นโค้งมีการส่องสว่างเป็นลักซ์ของดวงโคมที่มี หลอดฟลักซ์แสงเท่ากับ 1,000 lm.

เพื่อให้เข้าใจถึงจุดประสงค์ของ isolux เชิงพื้นที่และสาระสำคัญของการคำนวณตามหลักการเหล่านี้ เรามาวาดรูปง่ายๆ (รูปที่ 2) ให้ติดตั้งโคมไฟ C ในห้องที่ความสูง h เหนือพื้นผิวที่คำนวณได้ เช่น เหนือพื้น มาดูจุด A บนพื้นซึ่งจำเป็นต้องกำหนดความสว่าง ให้เราแสดงระยะทางจากการฉายของโคมไฟบนระนาบที่คำนวณได้ O ถึงจุด A คูณ d

ในการพิจารณาความสว่างที่จุด A คุณต้องทราบค่าของ h และ d สมมติว่า h = 4 m, d = 6 m. ในรูป 2 วาดเส้นแนวนอนจากหมายเลข 4 บนแกนตั้งและเส้นแนวตั้งจากหมายเลข 6 บนแกนนอน เส้นตัดกันที่จุดที่เส้นโค้งผ่าน โดยมีหมายเลข 1 กำกับไว้ ซึ่งหมายความว่าที่จุด A โคมไฟ C จะสร้างการส่องสว่างแบบมีเงื่อนไข e = 1 ลักซ์

ข้าว. 1. isoluxes เชิงพื้นที่ของแสงแนวนอนแบบมีเงื่อนไขจากโคมไฟที่มีกระจกฝ้า

ข้าว. 2. การคำนวณแสงสว่างด้วยวิธีจุด C - โคมไฟ, O - การฉายของโคมไฟบนระนาบการคำนวณ, A - จุดควบคุม

ข้าว. 3. การคำนวณความสว่างด้วยวิธีจุด

การคำนวณความสว่างด้วยวิธีจุดจากโคมไฟที่มีการกระจายแสงแบบสมมาตร (รูปที่ 3) แนะนำให้ดำเนินการตามลำดับต่อไปนี้:

1. ตามอัตราส่วน d / hp, tga ถูกกำหนดและดังนั้นมุมαและcos3αโดยที่ d คือระยะทางจากจุดออกแบบไปยังเส้นโครงของแกนสมมาตรของโคมไฟบนระนาบที่ตั้งฉากกับมันและผ่านไป ผ่านจุดที่ออกแบบ

2. Ia ถูกเลือกตามเส้นโค้งความเข้มของแสง (หรือข้อมูลในตาราง) สำหรับประเภทโคมไฟและมุมที่เลือก a

3.สูตรพื้นฐานใช้ในการคำนวณการส่องสว่างในแนวนอนจากโคมไฟแต่ละดวง ณ จุดที่คำนวณได้

4. กำหนดแสงสว่างทั้งหมดที่จุดควบคุมที่สร้างขึ้นโดยส่วนควบทั้งหมด

5. คำนวณฟลักซ์การส่องสว่างโดยประมาณ (เป็นลูเมน) ที่หลอดไฟแต่ละดวงต้องสร้างขึ้นเพื่อให้ได้ค่าความสว่างที่ต้องการ (ปกติ) ณ จุดที่คำนวณได้

6. จากฟลักซ์แสงที่คำนวณได้ เลือกหลอดไฟที่มีกำลังไฟที่ต้องการ

ตัวอย่างการคำนวณแสงสว่างด้วยวิธีจุด

ห้องที่มีพื้นที่ 100 ตร.ม. และสูง 5 ม. สว่างไสวด้วยหลอดไฟประเภท RSP113-400 สี่ดวงพร้อมหลอดไฟ DRL 400 W โคมไฟตั้งอยู่ที่มุมของสี่เหลี่ยมด้านละ 5 ม. (รูปที่ 2) ความสูงของการระงับชุดไฟเหนือพื้นผิวการทำงานคือ k.s. = 4.5 ม. ไฟส่องสว่างมาตรฐานที่จุดควบคุม A คือ 250 ลักซ์ ตรวจสอบว่าแสงที่จุดควบคุมอยู่ในเกณฑ์ปกติหรือไม่

1. กำหนด tgα (รูปที่ 3), α และ cos3α , α= 37 °, cos3α=0.49

2. กำหนด Ia ตามเส้นโค้งความเข้มแสงของโคมไฟ RSP13 (DRL) กับหลอดธรรมดาที่มีฟลักซ์ส่องสว่างФL = 1,000 lm เราพบความเข้มแสง Ia ที่ α = 37 ° (การประมาณค่าระหว่างค่าความเข้มแสงสำหรับมุม α = 35° และ 45°), Ia1000 = 214 cd.

ฟลักซ์การส่องสว่างของหลอดไฟ DRL 400 W ที่ติดตั้งในโคมคือ 19,000 lm ดังนั้น Ia = 214 × (19000/1000) = 214 × 19 = 4066 cd

3. เราคำนวณการส่องสว่างจากโคมไฟหนึ่งดวงในระนาบแนวนอนที่จุดควบคุม A ใช้ปัจจัยด้านความปลอดภัย k = 1.5 สำหรับโคมไฟหนึ่งดวงและ μ = 1.05 เราได้

เนื่องจากที่จุดออกแบบ หลอดไฟทั้งสี่ดวงจะให้แสงสว่างเท่ากัน การส่องสว่างในแนวนอนทั้งหมดที่จุด A จะเท่ากับ ∑EA = 4 × 68.8 = 275.2 ลักซ์

การส่องสว่างที่เกิดขึ้นจริงจะเพิ่มค่าปกติ (250 ลักซ์) ประมาณ 10% ซึ่งอยู่ในขอบเขตที่ยอมรับได้

เพื่อหาเหตุผลเข้าข้างตนเองในเทคนิคการคำนวณความส่องสว่างโดยวิธีจุด จะใช้เส้นโค้งอ้างอิง isolux เชิงพื้นที่ที่สร้างขึ้นสำหรับโคมไฟแต่ละประเภท