Файл: Лабораторная работа 4 по дисциплине (учебному курсу) Основы строительной климатологии, теплотехники, акустики и светотехники.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.11.2023
Просмотров: 410
Скачиваний: 13
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
При проведении работы можно измерять половину величины наружной освещенности с помощью фотоэлемента люксметра, установленного в специальном держателе за окном. Другая половина величины наружной освещенности экранируется зданием. Отраженный свет от здания отсекается черным экраном. Для получения полной величины наружной освещенности измеренную величину следует умножать на 2.Для проведения работы в ясную погоду следует выбирать такое время, когда солнце находится в части небосвода, противоположной ориентации светопроема. В этом случае и при ясном небе могут быть получены удовлетворительные результаты, если против окна не имеется светлого здания, освещенного прямыми солнечными лучами [2].Сделаем замеры Ei в двух разных помещениях с окнами. Далее рассчитаем ei по формуле (1):- для расчетной точки № 1 в жилом помещении № 1- для расчетной точки № 1 в жилом помещении № 2Аналогично рассчитываем коэффициент естественной освещенности для остальных расчетных точек в жилых помещениях № 1 и № 2.Занесем полученные результаты Еi и ei в таблицу 1.Таблица 1Фактические показатели естественной освещенности жилых помещений № 1 и № 2
3. Определяем геометрический к.е.о. Вычерчиваем план и разрез помещений в масштабе 1:50, которые представлены на рисунке 1 и 2.Рисунок 1 – План и разрез жилого помещения № 1Рисунок 2 – План и разрез жилого помещения № 2Определяем количество лучей n1 и n2, падающих через светопроем в помещение, согласно формуле (4).Для этого накладываем график I на поперечный разрез помещения, а его центр совмещаем с заданной расчетной точкой M. Подсчитываем число лучей n1, проходящих через световой проем по его высоте. Затем на разрезе находим центр светопроема. Определяем С – расстояние от расчетной точки M до центра светопроема. Для удобства определения этого расстояния на графике I Данилюка проведены равноудаленные концентрические полуокружности, имеющие нумерацию от 1 до 100. График II накладываем на план помещения так, чтобы его горизонтальная прямая, соответствующая найденному по графику I номеру полуокружности, совпадала с внешней поверхностью стены, а вертикаль 00 графика с перпендикулярной к светопроему прямой, проходящей на плане через расчетную точку M. На этой прямой центр 0 графика II попадает в точку M, расположенную в плане на расстоянии C от стены. После совмещения графика II с планом подсчитываем число лучей n2, проходящих через светопроем по его ширине. Пользуясь разрезом помещения, с помощью транспортира определяем для каждой расчетной точки угол между условной рабочей поверхностью и лучом, соединяющим расчетную точку с центром светового проема.Определяем количество лучей n1 и n2 для всех расчетных точек в жилом помещении № 1 (рисунок 3 и рисунок 4) и в жилом помещении № 2 (рисунок 5 и рисунок 6).Рисунок 3 – Определение количества лучей n1 для всех расчетных точек в жилом помещении № 1Рисунок 4 – Определение количества лучей n2
- для жилого помещения № 2Общий коэффициент светопропускания определяем по формуле (7)Таким образом, q = 1,117, τ0 = 0,468, r0 = 1,049 для расчетной точки № 1 в жилом помещении № 1 и q = 1,084, τ0 = 0,468, r0 = 1,150 для расчетной точки № 1 в жилом помещении № 2.Принимаем коэффициент запаса Kз = 1,2 для нормальных условий среды при угле наклона светопропускающего материала к горизонту 76-90°.Значение к.е.о. в заданной точке определяем по формуле (3):- для расчетной точки № 1 в жилом помещении № 1- для расчетной точки № 1 в жилом помещении № 2На основании полученных значений n1, n2 определяем расчетное значение к.е.о. для каждой заданной точки помещения и заносим их в таблицу 2 и примечание к таблице 2.Таблица 2Вычисление к.е.о. при боковом освещении жилых помещений № 1 и № 2
5. Определив по карте поясов светового климата, к которому из них относится заданный географический пункт – город Москва (номер группы административных районов N = 1), по таблице 5.1 СП 52.13330.2016 – коэффициент m = 1,0 для жилого помещения № 1 (ориентация световых проемов на восток) и коэффициент m = 1,0 для жилого помещения № 2 (ориентация световых проемов на юг), по формуле (2) находим значения нормированного к.е.о. помещения здания, расположенного в соответствующем поясе светового климата:- для жилого помещения № 1- для жилого помещения № 2Расчетное значение к.е.о. в наихудшей точке не должно быть меньше нормативного значения к.е.о., назначаемого в зависимости от характера вспомогательной работы.6. Затем, выбрав масштаб и восстановив на разрезе помещения перпендикуляры из каждой точки, откладываем на них вычисленные значения естественной освещенности и строим кривые распределения естественной освещенности по глубине помещения (рисунок 7 и рисунок 8).Рисунок 7 – Кривые распределения естественной освещенности по глубине жилого помещения № 1eδр, eδф, eδн – расчетное, фактическое и нормативное значения к.е.о.Рисунок 8 – Кривые распределения естественной освещенности по глубине жилого помещения № 2eδр, eδф, eδн – расчетное, фактическое и нормативное значения к.е.о.7. При вычерчивании кривых фактической освещенности нанесем линию нормативной освещенности для исследуемых точек и по этим результатам сделаем вывод.Вывод: в ходе выполнения лабораторной работы определили при помощи приборов коэффициент естественной освещенности в точках характерного разреза помещения № 1 и помещения № 2. С этой целью оценили освещение помещения путем сопоставления фактических значений к.е.о. с нормируемыми. Кроме того, убедились в том, что фактические значения к.е.о. во всех точках помещения № 1 и помещения № 2 больше нормируемых. Далее, рассчитали расчетные значения к.е.о. и построили кривые распределения естественной освещенности по глубине помещения. Наконец, сравнивая расчетные значения к.е.о. с фактическими значениями к.е.о., можно сказать, что расчетные значения к.е.о. несколько меньше фактических значений к.е.о., но все же удовлетворяют нормативным значениям к.е.о.
| Исследуемый разрез | Eн, лк | Освещенность в точках помещения E, лк; e, % | Размер окна | Площадь | ||||||||||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | м | м2 | |||||||||||||||||||
| E1 | e1 | E2 | e2 | E3 | e3 | E4 | e4 | E5 | e5 | E6 | e6 | b | h | Sо | Sп | |||||||||||
| Помещение № 1 | 6250 | 162 | 2,59 | 154 | 2,46 | 145 | 2,32 | 134 | 2,14 | 121 | 1,94 | 105 | 1,68 | 2,5 | 1,8 | 4,50 | 27,00 | |||||||||
| Помещение № 2 | 7750 | 170 | 2,19 | 161 | 2,08 | 151 | 1,95 | 139 | 1,79 | 125 | 1,61 | 108 | 1,39 | 2,0 | 1,5 | 3,00 | 15,75 | |||||||||
3. Определяем геометрический к.е.о. Вычерчиваем план и разрез помещений в масштабе 1:50, которые представлены на рисунке 1 и 2.Рисунок 1 – План и разрез жилого помещения № 1Рисунок 2 – План и разрез жилого помещения № 2Определяем количество лучей n1 и n2, падающих через светопроем в помещение, согласно формуле (4).Для этого накладываем график I на поперечный разрез помещения, а его центр совмещаем с заданной расчетной точкой M. Подсчитываем число лучей n1, проходящих через световой проем по его высоте. Затем на разрезе находим центр светопроема. Определяем С – расстояние от расчетной точки M до центра светопроема. Для удобства определения этого расстояния на графике I Данилюка проведены равноудаленные концентрические полуокружности, имеющие нумерацию от 1 до 100. График II накладываем на план помещения так, чтобы его горизонтальная прямая, соответствующая найденному по графику I номеру полуокружности, совпадала с внешней поверхностью стены, а вертикаль 00 графика с перпендикулярной к светопроему прямой, проходящей на плане через расчетную точку M. На этой прямой центр 0 графика II попадает в точку M, расположенную в плане на расстоянии C от стены. После совмещения графика II с планом подсчитываем число лучей n2, проходящих через светопроем по его ширине. Пользуясь разрезом помещения, с помощью транспортира определяем для каждой расчетной точки угол между условной рабочей поверхностью и лучом, соединяющим расчетную точку с центром светового проема.Определяем количество лучей n1 и n2 для всех расчетных точек в жилом помещении № 1 (рисунок 3 и рисунок 4) и в жилом помещении № 2 (рисунок 5 и рисунок 6).Рисунок 3 – Определение количества лучей n1 для всех расчетных точек в жилом помещении № 1Рисунок 4 – Определение количества лучей n2
для всех расчетных точек в жилом помещении № 1
Рисунок 5 – Определение количества лучей 
для всех расчетных точек в жилом помещении № 2
Рисунок 6 – Определение количества лучей 
для всех расчетных точек в жилом помещении № 2
Таким образом, количество лучей n1 = 13,0 и количество лучей n2 = 76,0 для расчетной точки № 1 в жилом помещении № 1 и количество лучей n1 = 13,0 и количество лучей n2 = 72,0 для расчетной точки № 2 в жилом помещении № 2. Следовательно, геометрический коэффициент естественной освещенности будет равен соответственно
Аналогично определяем количество лучей n1 иn2, тем самым рассчитываем геометрический коэффициент естественной освещенности εδi для других расчетных точек в жилых помещениях № 1 и № 2.
Занесем полученные результаты n1, n2 и εδi в таблицу 2.
4. Для определения к.е.о., помимо геометрического к.е.о., рассчитываемого по формуле (6) с использованием найденных значений n1 и n2, находим значения коэффициентов e, q, τ0, r0. Эти значения определяем по соответствующим таблицам СП 23-102-2003.
Принимаем ρ1 = 0,7 при белой окраске бетонного потолка, ρ2 = 0,5 при светло-зеленой окраске стен, ρ3 = 0,3 при бежевой окраске деревянного пола, τ1 = 0,8 для стекла оконного листового двойного, τ2 = 0,65 для переплетов деревянных двойных раздельных для окон жилых, общественных и вспомогательных зданий, τ3 = 0,9 для стальных ферм, τ4 = 1,0 для убирающихся регулируемых жалюзи и штор (межстекольных, внутренних, наружных), τ5 = 1,0 для защитной сетки, устанавливаемой под фонарями.
Средневзвешенный коэффициент отражения определяем по формуле (11):
- для жилого помещения № 1
- для жилого помещения № 2Общий коэффициент светопропускания определяем по формуле (7)Таким образом, q = 1,117, τ0 = 0,468, r0 = 1,049 для расчетной точки № 1 в жилом помещении № 1 и q = 1,084, τ0 = 0,468, r0 = 1,150 для расчетной точки № 1 в жилом помещении № 2.Принимаем коэффициент запаса Kз = 1,2 для нормальных условий среды при угле наклона светопропускающего материала к горизонту 76-90°.Значение к.е.о. в заданной точке определяем по формуле (3):- для расчетной точки № 1 в жилом помещении № 1- для расчетной точки № 1 в жилом помещении № 2На основании полученных значений n1, n2 определяем расчетное значение к.е.о. для каждой заданной точки помещения и заносим их в таблицу 2 и примечание к таблице 2.Таблица 2Вычисление к.е.о. при боковом освещении жилых помещений № 1 и № 2
| Точка | n1 | n2 | εδ, % | θ, град | q | l | l/B | r1 | eδ, % | eн, % | ||||
| Помещение № 1 | ||||||||||||||
| 1 | 13,0 | 76,0 | 9,88 | 53,67 | 1,117 | 1,25 | 0,208 | 1,049 | 4,51 | 0,50 | ||||
| 2 | 12,0 | 58,0 | 6,96 | 39,67 | 0,977 | 2,05 | 0,342 | 1,404 | 3,72 | |||||
| 3 | 9,0 | 46,0 | 4,14 | 30,82 | 0,870 | 2,85 | 0,475 | 2,003 | 2,81 | |||||
| 4 | 6,2 | 38,0 | 2,36 | 24,97 | 0,787 | 3,65 | 0,608 | 2,554 | 1,85 | |||||
| 5 | 4,8 | 32,0 | 1,54 | 20,91 | 0,734 | 4,45 | 0,742 | 3,382 | 1,49 | |||||
| 6 | 3,9 | 28,0 | 1,09 | 17,94 | 0,689 | 5,25 | 0,875 | 4,066 | 1,19 | |||||
| Помещение № 2 | ||||||||||||||
| 1 | 13,0 | 72,0 | 9,36 | 50,39 | 1,084 | 1,20 | 0,267 | 1,150 | 4,55 | 0,50 | ||||
| 2 | 11,0 | 58,0 | 6,38 | 40,46 | 0,985 | 1,70 | 0,378 | 1,488 | 3,65 | |||||
| 3 | 9,0 | 52,0 | 4,68 | 33,39 | 0,902 | 2,20 | 0,489 | 1,951 | 3,21 | |||||
| 4 | 7,5 | 44,0 | 3,30 | 28,24 | 0,834 | 2,70 | 0,600 | 2,479 | 2,66 | |||||
| 5 | 5,9 | 40,0 | 2,36 | 24,38 | 0,780 | 3,20 | 0,711 | 2,973 | 2,13 | |||||
| 6 | 4,8 | 36,0 | 1,73 | 21,40 | 0,741 | 3,70 | 0,822 | 3,482 | 1,74 | |||||
| Примечание | - | - | - | - | ||||||||||
| τ1 | τ2 | τ3 | τ4 | τ5 | ||||||||||
| 0,8 | 0,65 | 0,9 | 1,0 | 1,0 | ||||||||||
| τ0 = τ1·τ2·τ3·τ4·τ5 | ||||||||||||||
| 0,468 | ||||||||||||||
| Помещение № 1 | ||||||||||||||
| ρ1 | ρ2 | ρ3 | ρср | - | ||||||||||
| 0,7 | 0,5 | 0,3 | - | |||||||||||
| S1 | S2 | S3 | - | |||||||||||
| 27,00 | 58,50 | 27,00 | 0,5 | - | ||||||||||
| L/B | B/h | - | - | - | ||||||||||
| 0,750 | 3,333 | - | - | - | ||||||||||
| Помещение № 2 | ||||||||||||||
| ρ1 | ρ2 | ρ3 | ρср | - | ||||||||||
| 0,7 | 0,5 | 0,3 | - | |||||||||||
| S1 | S2 | S3 | - | |||||||||||
| 15,75 | 37,00 | 15,75 | 0,5 | - | ||||||||||
| L/B | B/h | - | - | - | ||||||||||
| 0,778 | 3,000 | - | - | - | ||||||||||
5. Определив по карте поясов светового климата, к которому из них относится заданный географический пункт – город Москва (номер группы административных районов N = 1), по таблице 5.1 СП 52.13330.2016 – коэффициент m = 1,0 для жилого помещения № 1 (ориентация световых проемов на восток) и коэффициент m = 1,0 для жилого помещения № 2 (ориентация световых проемов на юг), по формуле (2) находим значения нормированного к.е.о. помещения здания, расположенного в соответствующем поясе светового климата:- для жилого помещения № 1- для жилого помещения № 2Расчетное значение к.е.о. в наихудшей точке не должно быть меньше нормативного значения к.е.о., назначаемого в зависимости от характера вспомогательной работы.6. Затем, выбрав масштаб и восстановив на разрезе помещения перпендикуляры из каждой точки, откладываем на них вычисленные значения естественной освещенности и строим кривые распределения естественной освещенности по глубине помещения (рисунок 7 и рисунок 8).Рисунок 7 – Кривые распределения естественной освещенности по глубине жилого помещения № 1eδр, eδф, eδн – расчетное, фактическое и нормативное значения к.е.о.Рисунок 8 – Кривые распределения естественной освещенности по глубине жилого помещения № 2eδр, eδф, eδн – расчетное, фактическое и нормативное значения к.е.о.7. При вычерчивании кривых фактической освещенности нанесем линию нормативной освещенности для исследуемых точек и по этим результатам сделаем вывод.Вывод: в ходе выполнения лабораторной работы определили при помощи приборов коэффициент естественной освещенности в точках характерного разреза помещения № 1 и помещения № 2. С этой целью оценили освещение помещения путем сопоставления фактических значений к.е.о. с нормируемыми. Кроме того, убедились в том, что фактические значения к.е.о. во всех точках помещения № 1 и помещения № 2 больше нормируемых. Далее, рассчитали расчетные значения к.е.о. и построили кривые распределения естественной освещенности по глубине помещения. Наконец, сравнивая расчетные значения к.е.о. с фактическими значениями к.е.о., можно сказать, что расчетные значения к.е.о. несколько меньше фактических значений к.е.о., но все же удовлетворяют нормативным значениям к.е.о.