М ИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
Архитектурно-строительный институт

(наименование института полностью)
Центр архитектурных, конструктивных решений и организации строительства

(наименование кафедры/департамента/центра¹ полностью)

08.03.01 Строительство

(код и наименование направления подготовки, специальности)

Промышленное и гражданское строительство

(направленность (профиль) / специализация)


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4
по дисциплине (учебному курсу) «Основы строительной климатологии, теплотехники, акустики и светотехники»

^{(наименование дисциплины (учебного курса)}
Вариант ____ (при наличии)

Студент	Б.А. Иваницкая (И.О. Фамилия)
Группа	СТРбвд-2003б
Преподаватель	Э.Р. Ефименко (И.О. Фамилия)

Тольятти 2023

Лабораторная работа № 4

Исследование естественной освещённости помещения

Цель работы:

1. определение при помощи приборов коэффициента естественной освещённости в точках характерного разреза помещения;

2. оценка освещения помещения путем сопоставления фактических значений к.е.о. с нормируемыми;

3. сравнение полученных значений к.е.о.

Краткие теоретические сведения

Естественное освещение предусматривают преимущественно в помещениях с постоянным пребыванием людей. Уровень освещённости естественным светом зависит от времени суток и года, состояния атмосферы и пр.

Естественное освещение подразделяют на боковое, верхнее и комбинированное. Боковое освещение применяют, как правило, в многоэтажных зданиях, а также в одноэтажных при отношении глубины помещений к высоте окон над условной рабочей поверхностью не более 8, а верхнее и комбинированное – в одноэтажных многопролетных зданиях.

---

Освещенность, создаваемая естественным светом, – величина непостоянная, поэтому трудно определить величину естественной освещенности помещений в абсолютных единицах. В силу этого освещенность в зданиях нормируют относительной величиной – коэффициентом естественной освещенности (к.е.о.). К.е.о. обозначают буквой «е». Он выражает отношение естественной освещенности, создаваемой светом неба в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения Е_в, к значению наружной горизонтальной освещенности Е_н, создаваемой в это время суток и года светом полностью открытого небосвода (т. е. в точке, незатененной окружающими зданиями); выражают к.е.о. в %



где – естественная освещенность, создаваемая светом неба в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения, лк;

– наружная горизонтальная освещенность, создаваемая в это время суток и года светом полностью открытого небосвода (т. е. в точке, незатененной окружающими зданиями), лк.

Нормативное значение к.е.о., e_N для зданий, располагаемых в различных районах (таблица 1 [2]), следует определять по формуле



где – номер группы обеспеченности естественным светом по табл. таблица 1 [2];

– значение к.е.о. по приложению Л [1];

– коэффициент светового климата, таблица 2 [2].

Под световым климатом понимают совокупность условий естественной освещенности в той или иной местности за период более 10 лет.

При одностороннем боковом естественном освещении минимальное значение к.е.о. нормируется в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов, на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности. Характерный разрез помещения – это поперечный разрез посередине, когда секущая плоскость перпендикулярна плоскости остекления световых проемов. Освещенность помещения естественным светом характеризуют к.е.о. ряда точек характерного разреза помещений

---

, взятых на условной рабочей поверхности. За условную рабочую поверхность принимают горизонтальную плоскость на высоте 0,8 м от пола. Расстояния между расчетными точками выбирают равными 1-3 м, при этом первую и последнюю точки размещают на расстоянии 1 м от стены.

Размеры световых проемов определяют в соответствии с нормированными значениями к.е.о., площади проемов могут отличаться на 5-10 % от требуемых по расчету.

Определение к.е.о. при боковом освещении

Значение к.е.о. в заданной точке определяют по формуле



где – «геометрический» к.е.о.;

– коэффициент учета неравномерной яркости облачного неба (таблица Б.1 [2]);

– общий коэффициент светопропускания;

– коэффициент, учитывающий повышение к.е.о. при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и от подстилающего слоя, прилегающего к зданию (таблица Б.4, Б.5 [2]);

– коэффициент запаса, учитывающий снижение к.е.о. вследствие загрязнения стекол и отражающих поверхностей помещения (по таблице 4.3 СП 52.13330.2016).

Геометрический коэффициент e определяют по формуле



где – количество лучей по графику I Данилюка, проходящих от неба через световые проемы в расчетную точку на поперечном разрезе помещения;

– количество лучей по графику II Данилюка, проходящих от неба, через световые проемы в расчетную точку на плане помещений.

Смысл геометрического к.е.о. заключается в следующем.

Свет небосвода представляется как излучение 100×100 = 10000 равноярких источников света. Световой проем вырезает в полусфере небосвода участки площадью



Геометрический к.е.о. есть отношение участка площадью N к общей площади небосвода 10⁴, выраженный в %



Коэффициент

---

q определяется по приложению (таблица Б.1 [2]) с учетом значений угла θ, который составляет с условной рабочей поверхностью луч, проходящий через середину светового проема. Угол θ определяет положение светового проема к горизонту.

Общий коэффициент светопропускания τ₀ определяют по формуле



где – коэффициент светопропускания материала (таблица Б.7, [2]);

– коэффициент учета потерь света в переплетах светопроема (таблица Б.7, [2]);

– коэффициент учета потерь света в переплетах светопроема в несущих конструкциях (таблица Б.8, [2]), (при боковом освещении = 1);

– коэффициент учета потерь света в солнцезащитных устройствах (таблица Б.8, [2]);

– коэффициент учета потерь света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями (при боковом освещении = 1).

Коэффициент r₀ зависит от коэффициента _ср и отношений







где – ширина помещения, м;

– его глубина, м;

– высота светового проема, м;

– расстояние от внешней поверхности светового проема до i-той расчетной точки, м.

Средневзвешенный коэффициент отражения определяют по формуле



где – коэффициенты отражения пола, стен и потолка;

– площади пола, стен и потолка.

---

Приборы и оборудование: люксметры, экран для наружного фотоэлемента люксметра, рулетка.

Область применения:

• 
  люксметр – специальный прибор для измерения величины естественной освещенности, создаваемой различными источниками, при проведении исследований, применяется как в бытовой, так и в производственной деятельности, то есть практически во всех областях человеческой деятельности;
  
• 
  экран для наружного фотоэлемента люксметра – устройство, которое преобразует световую энергию в энергию электрического тока, величина которого прямо пропорциональна освещенности фотоэлемента, применяется в люксметрах;
  
• 
  рулетка – измерительный инструмент, предназначенный для измерения линейной длины, применяется как в бытовой, так и производственной деятельности, то есть практически во всех областях человеческой деятельности.
  

Принцип действия прибора:

Люксметр Ю-116 предназначен для измерения освещенности, создаваемой лампами накаливания и естественным светом. Люксметр состоит из измерителя люксметра и отдельного фотоэлемента с насадками. Принцип действия прибора заключается в преобразовании светового потока в электрическую энергию.

Для уменьшения угловой погрешности применяется насадка на фотоэлемент, состоящая из белой светорассеивающей полусферы и непрозрачного кольца. Эта насадка, обозначенная буквой К, применяется совместно с одной из трех других насадок, имеющих обозначение М, Р, Т. Каждая из этих трех насадок совместно с насадкой К образует три поглотителя с общим номинальным коэффициентом ослабления 10, 100, 1000 и применяется для расширения диапазонов измерений фактических показателей естественной освещенности.

Порядок выполнения работы:

1. Скачаем на телефон, планшет приложение «ЛЮКСМЕТР» или аналогичные приложения для измерения освещенности (по необходимости выполним калибровку).

2. Намечаем 6 расчетных точек – точки, в которых будут производиться замеры. В жилых помещениях расчетные точки принимаем на уровне пола, для рабочих кабинетов принимаем на уровне стола – 0,8 м. Согласно методике выберем время для замеров (лучше всего подойдет пасмурный день, но при ясном небе так же производят замеры).

Освещенность на наружной открытой горизонтальной площадке и в точках помещения измеряем одновременно.

При измерениях наружной освещенности необходимо следить, чтобы прямые солнечные лучи не попадали на фотоэлемент, в противном случае их следует отсекать специальным затеняющим экраном, диаметр которого должен быть равен двум диаметрам фотоэлемента [2].

---

Смотрите также файлы

• Дисциплина Правовое обеспечение профессиональной деятельности.doc

• Практическое задание 23 Севастьянова Практическое задание к субкурсу Психология аддиктивного поведения. Психокоррекция зависимостей.docx

• 2. в условиях гетероскедастичности остатков для оценки параметров эконометрической модели следует использовать .docx

• Планконспект проведения занятий по профессиональной служебной подготовке с руководящим составом 22 отряда ппс пк.docx

• Хохлома.docx