Осветителна уредба проектиране – основни правила, които трябва да се спазват още в самото начало, за да имаме добро изградено осветление във всяка точка на нашия офис, завод, предприятие, цех, къща, апартамент, гараж и т.н.

Проектирането на осветителната уредба на даден проект започва с разработването на свето техническа част

Осветителна уредба проектиране – свето техническа част

осветителна уредба проектиране
осветителна уредба проектиране

За качествени измервания на осветителни уредби, може да се обърнете към колегите експерти по измервания от измервания.com

В свето техническата част на проекта се решават следните задачи:

  1. Избор на светлинен източник
  2. Изграждане на изкуствена осветеност.
  3. Избор на осветително тяло.
  4. Избор на основни конструктивни елементи и консумативи за проектиране и изработка на осветително тяло.
  5. Автоматизация на свето техническите изчисления на вътрешните осветителни уредби.
  6. Комуникационни и защитни изделия необходими за проекта на осветителната уредба.
  7. Варианти в зависимост от местоположението на осветителното тяло.
  8. Проверка на качествените показатели на осветителната уредба
    • Средна цилиндрична осветеност.
    • Показатели на дискомфорта.
  1. Осветителна уредба проектиране – Избор на осветителен източник.

Осветителна уредба проектиране
Осветителна уредба проектиране

Във вътрешните осветителни уредби понастоящем се използват: Лампи с нажежаема спирала, луминесцентни лампи, живачни лампи с коригиран спектър, метал халогенни лампи и натриеви лампи с високо налягане. Изборът се извършва като се изхожда от технико-икономическите показатели на светлинните източници.

                    Технико-икономически показатели на лампите
    ЕЛЕКТРИЧЕСКИСВЕТЛО ТЕХНИЧЕСКИ  ИКОНОМИЧЕСКИ
– Напрежение – U

– Мощност – P

– Ток – I

-Светлинен поток

-Яркост

-Цветна температура

-Индекс на цветопредаване

– Заслепяване

– Коефициент на пулсации

– Светлинен добив

– Среден живот

– Коефициент на стабилност

– Цена

  • Изграждане на изкуствена осветеност. Някои от използваните видове лампи при проектиране на вътрешни осветителни уредби.

Oсветителна уредба проектиране – Лампи с нажежаема спирала.

Лампи с нажежаема спирала са топлинен източник на светлина. Широката им употреба се обуславя най-вече от простотата и удобството при експлоатация – работят при различни външни условия и не изискват специални прибори за запалване. Спектърът на излъчване е непрекъснат и се отличава с голяма стабилност. Съществен недостатък на тези лампи в сравнение с газоразрядните източници на светлина е ниската ефективност. Светлинният К.П.Д. за лампите с нажежаема спирала е около 2-4%. Стойността на енергийните загуби за отделните видове лампи зависи от конструкцията на накалителното тяло, естеството на газа пълнител, броя на държателите и други конструктивно особености.

Енергийният баланс на тези лампи има приблизително следната структура:

  • подава мощност 100%;
  • излъчване във видимата област 6 -12%, от което от 2-4% се възприема от окото;
  • излъчване в невидима област 60-85%;
  • загуба на енергия във вид на топлина, пренасяна от газ пълнител (за газонапълнените лампи) 8-20%

Основна част от устройството на лампа с нажежаема спирала е накалителнто тяло (волфрамова единична или двойна спирала), монтирано с помощта на молибденови държатели и тоководещи части (електроди) върху стъклено краче.

Зависимост на тока  I, светлинния поток Ф, продължителността на светене  Тn   и светлодобива  h  от захранващо напрежение  е показано на

I – интензитет на тока;

Ф – светлинен поток;

h – светлодобив;

Tn – продължителност на светене.

Oсветителна уредба проектиране – Енергоспестяващи компактни луминесцентни лампи.

Тези лампи са с много малки размери и са с електронна пускова-стабилизираща система. Те се отличават с изключително дълъг срок  на работа и имат по-малко от 80% потребление на ел. енергия в сравнение с другите лампи. Освен това компактните лампи се отличават с високите си показатели на цветоотделянето и с много стабилен във времето светлинен поток. Благодарение на много високата ефективност на преобразуването на ел. енергия в светлинно излъчване, тези източници на светлина отдават пет пъти по-малко топлина от стандартните лампи с нажежаема жичка.

Приложението им се изразява в енергоспестяващо осветление на жилищни помещения, кабинети, офиси, конферентни зали, магазини. Мини-версията на луминесцентни лампи позволява използването им в качеството на декоративни източници на светлина.

Съществуват енергоспестяващи компактни луминесцентни лампи, намиращи приложение в специални осветителни тела, със съответните стабилизатори (обичайните дросели и електроника). Например плоската форма на лампите PLS обезпечава допълнителната възможност за използване в различни типове осветителни тела.

Кръглите  луминесцентни лампи  са флуоресцентни източници на светлина, които благодарение на своята форма обезпечават оригиналното разсейване на светлината. Техните кръгови симетрии дават много големи възможности  при проектирането на осветителните инсталации, които не изискват ограничение за линейната форма на крушката. Кръглите луминесцентни лампи намират приложение в специални осветителни тела, със съответните стабилизатори (обичайните или електронни). Намират приложение за осветяване на коридори, кабинети офиси и други служебни помещения, а така също и рекламите.

Oсветителна уредба проектиране – Халогенни източници на светлина – 12V.

Халогенните лампи са с прозрачно стъкло и отражател. Те идеално подчертават оттенъците и цветовете на оцветяваните предмети и произвеждат повече светлина от традиционните лампи с нажежаема жичка, които са със същата мощност. Поради това с халогенни източници може да се намери почти всяко осветително решение. Широкият ъгъл на разсейване на светлината дава възможност да се намерят много и по-добри варианти за съответната лампа, за да се осъществи исканият тип осветление. Крушките MR11 и MR16 трябва да се захранват чрез трансформатор или електронен захранващ блок, които са подбрани според мощността на крушките.

Приложението им се изразява в осветление на окачени тавани на жилищни помещения, магазини, хотели, приемни зали, а също така и за създаване на светлинни ефекти при осветяване на експонати в музеи и изложбени зали.

Съществуват халогенни лампи с малки размери, които се разполагат в осветителни тела с малки размери (настолни лампи и др.) Крушките тип JC са такъв тип. Тяхното захранване е на същия принцип, както при MR11 и MR16. приложението им е същото.

Халогенните крушки тип AR-111 спада към дотук изброените светлинни източници. Има сходни параметри и начини на работа.

Oсветителна уредба проектиране – Халогенни източници на светлина – 230V.

Към тях спадат следните крушки: тип G9, JCDR, GU10, J-78, J-118, J-189, J-254 и др. Последните четири изброени са халогенни пури с различна дължина и мощност. Халогенната крушка тип G9 има малки размери и затова се използва в по-малки осветителни тела (настолни лампи, аплици и др.). Крушките тип JCDR, GU10, са с прозрачно стъкло и отражател.

Всички тези светлинни източници идеално подчертават оттенъците и цветовете на осветяваните предмети и произвеждат повече светлина от традиционните крушки с нажежаема жичка. Тези лампи се захранват непосредствено от мрежата (с напрежение 230V) и изключват необходимостта от използване на трансформатор.

Намират широко приложение при реализиране на осветление в окачени тавани, магазини, хотели и приемни зали.

Oсветителна уредба проектиране – Полупроводникови източници на светлина.

Това са високо технологични продукти, които намират приложение в изграждането на осветителни системи в последните 2-3 години. Принципно полупроводниковият осветител е познат доста отдавна, но с времето той еволюира, като днес светодиодите имат значително по-голям светлодобив. Работното напрежение на светодиода е 1.5V-2V постоянно, а консумацията е 10-12m A т.е. 0.2W. това обуславя използването на 12V и 24V понижаващи трансформатори- токоизправители, а светодиодите са свързани по няколко в пакет. Някои производители налагат светодиодни пакети с вграден токоизправител, което означава, че директно се замества 12-волтовата халогенна крушка с LED система.

Светодиодният осветител (LED) има ред предимства:

  • много ниска консумация – 0,2W\бр.;
  • малки размери и противовлажен корпус (това дава възможност за вграждането им почти навсякъде);
  • ниска работна температура;
  • дълъг живот – над 100 000h и др.

LED осветителите са с пет основни цвята: червен, жълт, бял, син, зелен. Белият и синият имат почти два пъти по-висока цена от останалите. Причината за това е технологията им на производство.

Oсветителна уредба проектиране – Металхалогенни източници на светлина.

Те се характеризират с голяма мощност на светене, голяма светлинна ефективност и дълъг живот. В комбинация с мощен светлинен поток, създават големи възможности за получаване на различни оттенъци на белия цвят, а така също имат значително цветоотдаване и насищане на цветовете, които не се променят в течение на целия период на експлоатация. Необходимо е тези източници на светлина да се разположат в закрита осветителна арматура и да се захранват само от пускостабилизиращи устройства. Металхалогенните лампи достигат максимална мощност на светене за няколко минути от момента на включването им. Повторното включване е възможно само след изстиване на лампата. По тази причина тези лампи следва да се прилагат изключително за стационарно осветление. Допустимите отклонения в работната позиция за металхалогенните лампи-МН – 40 съставят 15º във вертикална и хоризонтална повърхност, а лампите МН -7 -15 в хоризонтална повърхност.

Приложението на металхалогенната лампа МН-7 е идеално за точно осветяване на изложбени витрини, вътрешни помещения и магазинни витрини.

Другият тип металхалогенна лампа МН – 40 е идеална за насочено осветление на здания, паметници, зали, спортни обекти и др. големи повърхности.

Oсветителна уредба проектиране – Източници на светлина със специално предназначение.

Към тях спадат нисковолтовата крушка с ултравиолетов цвят тип: MOS – 25 и др. нисковолтовата ел. крушка е с малки размери. Има безопасен щепселен  съединител и допълнителна защита от спирали. Благодарение на това се характеризира с дълъг живот при експлоатация с ниско напрежение. Крушката Т-15 трябва да се захранва чрез трансформатор или електронен блок за захранване, които са подбрани съобразно с мощността на лампата.

Приложението се изразява в осветяване на жилищни помещения или градини с високо напрежение.

Тубосната лампа е с цокъл Е 27 и с колба с виолетов цвят. Светлината е с дължина на вълната 380-480 mm. Тази светлина привлича към себе си насекомите.

  • Избор на вид осветител за проекта при изграждане на изкуствена осветеност.

При изграждането на изкуственото осветление са залегнали няколко основни принципа, два от които са:

  • По-високите стойности одобряват и стимулират човешката дейност;
  • По-ниските стойности създават атмосфера на интимност и спокойствие.

Смяната на нивата на осветеност, въздействието на сенките, различният вид осветители, различният цвят на светлината оказва различно въздействие върху психиката и нагласата. Чрез смяна на нивата на осветеността маже да се влияе върху моментните чувства и настроението на хората. Това се постига с разнообразието от осветителни тела.

Посредством ел. блок се подсигурява регулирането на силата на светлината. Тук обаче не всеки светлинен източник е подходящ да бъде вграден в системата. Една от възможностите е лампа с халогенен цикъл. Тя представлява газонапълнена лампа с нажежаема спирала с халогенни добавки- йод, хлор, бром и техни съединения. Предимствата на халогенните лампи спрямо обикновените с нажежаема спирала ,както вече казахме са:

  • малките размери;
  • голяма продължителност на светене;
  • голяма механична здравина;
  • термоустойчивост;
  • висока цветна температура 3200 К обуславя доброто цветопредаване.

Лампата с халогенен цикъл

представлява цилиндрична кварцова тръба, по оста, на която е монтирана волфрамова спирала. Лампите с халогенен цикъл трябва да работят в хоризонтално положение при ограничен градус мин. 15º. Само в случаите, когато размерите са по-малки, те могат да работят във всяко положение. При работа на лампите във вертикално положение или под някакъв ъгъл халогените се контрират в долния край на лампата. За нормалната им работа е необходима температурата на стените на колбите да бъде в границите 280-1250ºС. При експлоатация на лампите лопатките им не трябва да се загряват до температура по-висока от 350ºС, тъй като това може да доведе до окисление молибденовия преход и счупване на лопатките.

В случаите, когато е необходимо осветяване на спортни или осветителни площадки, летища, улици, площади се използват прожекторните лампи с халогенен цокъл. Богатият избор от този вид крушки дава възможност да бъдат пригодени към различни модели осветители.

Някои от познатите модификации са:
  • тип ампула – работеща с напрежение 220V\230V;
  • тип ампула – работеща с напрежение 12V;
  • рефлекторна (дихроична) лампа – работеща с напрежение 220V\230V;
  • рефлекторна (дихроична) лампа – работеща с напрежение 12V;
  • линейна халогенна пура с двустранен цокъл;
  • декоративни – сходни с изброените до момента видове лампи поместени в стъклени балони.

В проекта е избрана крушка тип ампула – работеща с напрежение 12V марка OSRAM. Лампите на модела HALOSTAR STARLITE имат дълъг живот и осигуряват брилянтно насочване на светлината. Тези лампи не излъчват ултравиолетов спектър на светлината, имат слой, който филтрира този спектър. Този вид крушки могат да се използват пряко тъй като при тях няма опасност от заслепяване.

Лампите HALOSTAR STARLITE имат:

  • живот 4000 h;
  • цветна температура приблизително 3000 К;
  • ниско налягане съобразено с европейските стандарти IEC

Лампите са димеруеми (имат възможност да се управляват чрез димер – реостат).

  1. Осветителна уредба проектиране – Избор на осветително тяло.

За административни и обществени сгради, при които тавана, стаите и работната повърхност имат високи коефициенти на отражение, се предявяват повишени изисквания към качеството на осветлението, препоръчва се да се използват осветители с предимно директна и разсеяна светлина, а при специални случаи предимно с разсеяна светлина. Счита се за целесъобразно използването на осветители, които излъчват не по-малко от 15% от потока си в горната полусфера. Изискванията към защитния ъгли качествата на разсейвателя зависят от ограниченията към заслепяването, дискомфорта, вероятността за възникване на отразен блясък.

В помещения с ниски коефициенти на отражения на тавана, стените и работната повърхност и невисоки изисквания към качествените показатели на осветителната уредба, следва да се използват осветители с директна светлина като видът на светло разпределението се определя в зависимост от височината на помещението, нормативните и качествени показатели.

В повечето случаи се оказва целесъобразно при помещения с височина над 12m да се ползват осветители с концентрирано светло разпределение, а при височина над 12m с дълбоко или конусно. По този начин значително се повишават икономическите показатели на осветителната уредба. Изследванията в това отношение показват, че при избор на осветител с оптимално светло разпределение снижението на разходът на електроенергия за осветлението може да достигне до 40%.

Качествените и икономическите показатели на осветителната уредби са определени от светло техническите им показатели, тъй като повишаването на надеждността на осветителя е свързано с увеличаване на капиталните вложения и усложняване на експлоатацията.

  1. Осветителна уредба проектиране – Избор на основни конструктивни елементи и консумативи за проектиране и изработване на осветителното тяло.

Материалите заложени в проекта за осветително тяло включват:

  • Медни тръби с диаметър 12mm и 10mm с дебелина 2mm. Този вид метал е подходящ за разглеждания в проекта осветител, тъй като е лак и пластичен. Това го прави удобен да бъде оформян, пробиван и деформиран в желаната форма. Тръбната конструкция, от която е предвиден да се изработи моделът изисква тя да е лека и стабилна. В проекта се предвижда и факта, че различните движещи се елементи, трябва да се движат плавно и свободно щом върху тях се приложи известна сила Приложение №4, чертеж № 1.
  • Светлинните източници са три броя лампи тип ампули по 20W , работещи с напрежение 12V. Всяка от тях е поместена в отделен корпус. Корпусите са разположени вертикално на равни разстояния един от друг съобразно дизайна на лампата. Следователно сумираната им мощ е 60W и имат

320lm

——– = 16lm\W

20 W

общото количество светлина излъчвано от светлинните тела е 320lm . 3бр. = 960lm

  • Стъклото предвидено в проекта е термоустойчиво, така че да не съществува опасност от разрушаване от висока температура.

Стъклените плочи са дифузни, изработени посредством пясъкоструйка.

Лампата и изграждащите я елементи отговарят на всички изисквания по безопасна експлоатация. Материалите, които са избрани за направата на макета са негорими, незапалими, няма опасност от изгаряния при непосредствен допир следователно са пожаробезопасни.

За преобразуване на електрическото напрежение (в случая намалено) е използван ламелен трансформатор (описан по долу в т.6.4). разположен е в долната част на лампата под кутия оформена и съобразена спрямо тялото. Тежестта на трансформатора допринася за стабилността в основата. Приложение №1

  1. Осветителна уредба проектиране – Автоматизация на светотехнически изчисления на вътрешните осветителни уредби.

Разработката на светотехническата част на вътрешните осветителни уредби по традиционните методи е свързано с трудоемки изчисления и необходимост от голям обем справочни материали. В тази връзка, по задание се изискват подробни изчисления по методи, някой от които са изложени по-горе, само за едно помещение. За останалите светотехнически изчисления, за един или повече варианти, съобразено с технико-икономическите изисквания, се извършват с помощта на персонален компютър (ПК). По този начин се дава възможност за: увеличаване на продуктивността и качеството на проектирането, повишаване ефективността на разработените решения, творчество.

При изчисленията се използва персонален компютър и разработената за целта система за светотехнически изчисления на вътрешни осветителни уредби “LIGHTCAD”. При разработка на системата са отчетени възможностите и периферните устройства на ПК, разпространени у нас. Системата не изисква специална подготовка по програмиране. В нея са представени информационни файлове, от които могат да се получат сведения и пояснения, необходими за ефективното й приложение.

Програмното обезпечаване и постоянните входни данни са записани на твърдият диск на ПК или на дискета, в зависимост от използваната конфигурация. Системата се активизира при въвеждането в ПК на идентификатора LCAD.

Осветителна уредба проектиране – Входната информация – изходните данни за светотехническите изчисления се въвеждат в диалогов режим.

При допускане на груби грешки във въвежданите данни, на монитора се появява съобщение и се  дава възможност за отстраняването им. В диалога е осигурена помощ за оператора на системата.

Постоянните входни данни – за светлинните източници (Таблица №6) – за осветителните тела (Таблица №7), данните за коефициентите на използване на директния светлинен поток, стойностите на позиционния фактор са записани във файловете.

В системата са включени алгоритми, разработени на базата на разгледаните по-горе методи като са използвани възможностите на ПК за намаляване на ограниченията и повишаване на точността.

Входните данни и резултатите от изчисленията се показват на монитора, а при наличие на печатащо устройство могат и да се отпечатат.

Изходните данни и резултатите и изчисленията се прилагат в записката на проекта в табличен вид.

Системата  ”LIGHTCAD” или нейни варианти са разпространени в проектантските организации у нас и се използват при проектирането на нови и подлежащи на реконструкция осветителни уредби.

В тази връзка може да се отбележи наличието на лаборатории, където се изпитват осветителните тела при започване на производство на даден модел или внос, ако лампата няма необходимият сертификат.

Осветителна уредба проектиране – Таблица № 6

№ по редСветлинен източникТцвRamLиA         KnNKc
AABABC
  K   –Cd\m2  –  %  %  %  –  –
  1Нажежаеми лампи2300-3000 1000,25.102-8.1021.010411.00,9-0,96
 

2

3

4

5

 

Луминисцентни лампи

ДС

СБС

БС

ТБС

 

6400

4200

3450

2950

 

75

70

65

55

 

 

 

4000-8000

 

1,7

1,4

1,4

1,3

 

56

35

32

30

 

25

15

14

13

 

2

1

1

1

 

1,4

1,4

1,4

1,4

 

 

0,5-0,65

 

6

Живачни лампи с  коригиран спектър 

4000

 

40

 

20000-

35000

 

1,6

 

80

 

41

 

1

 

2,2

 

0,75

 

7

Металхалогенни лампи 

3200-

6000

 

55-95

 

43.103-8.106

 

1,4

 

50

 

23

 

 

1

 

1,6

 

0,7

 

8

Натриеви лампи с високо налягане 

2100-

3000

 

20-

85

 

45.103-10.106

 

0,8

 

81

 

38

 

2

 

1,6

 

0.8-0.9

 

Осветителна уредба проектиране – Таблица № 7

№ по редФирмен живот 

Наименование

Мощност на лампите        ГабаритиСтепен на защита 

 

Cosjφ

 

 

Kпра

 

A

 

B\D

 

H

      WMmmmmm
 1712,008Осветително табло 

25-200

 

300

 

IP20

 

1

 

1

 2712,007Осветител люцета 

25-200

 

 

 

 

300

 

250

 

IP20

 

1

 

1

 3311,406Порцеланов аплик 

25-60

 

 

 

150

 

180

 

IP20

 

1

 

1

 4912,403Осветител влагозащитен 

25- 200

 

465

 

340

 

IP20

 

1

 

1

 5912,200Осветител ОТСХ-1200 

25-200

 

 

 

200

 

450

 

IP20

 

1

 

1

 6723,277Шина луминесцентна 

1х36

 

1254

 

90

 

110

 

IP20

 

0,90

 

1,25

 7723,278Шина луминесцентна 

2х36

 

1254

 

102

 

110

 

IP20

 

0,90

 

1,25

 8723,259Осветител луминесцентен открит 

3х36

 

1282

 

280

 

 

135

 

 

IP20

 

 

0,96

 

 

1,25

 9723,64Осветител луминесцентен открит 

3х58

 

1614

 

314

 

178

 

IP20

 

0,87

 

1,2

10723,205Осветител луминесцентен за адм. сгради 

2х18

 

676

 

220

 

96

 

IP20

 

0,96

 

1,5

11723,221Осветител луминесцентен за адм. сгради 

2х36

 

1296

 

220

 

96

 

IP20

 

0,96

 

1,25

12723,209Осветител луминесцентен за адм. сгради 

4х36

 

1296

 

448

 

96

 

IP20

 

0,86

 

1,25

13722,211Осветител с КЛЛ за адм. сгради 

 

2х11

 

 

300

 

 

300

 

 

122

 

 

IP20

 

 

0,95

 

 

1,45

14723,418Осветител луминесцентен за адм. сгради4х1863058075IP200,941,5

 

  1. Осветителна уредба проектиране – Комуникационни и защитни изделия, необходими за проекта на осветителна уредба

Към тази група изделия са отнесени инсталационните ключове, бутони и контакти, фасунги, винтове и щепселни предпазители, ръчни и автоматични прекъсвачи, контакти.

Осветителна уредба проектиране – Електрически инсталационни ключове.

Това са еднофазни прекъсвачи за употребление на различни електропотребители, свързани към ел. инсталация. Според начина на монтажа и вида на инсталациите, при които се използват, те могат да бъдат за скрит и открит монтаж и за вграждане в уреди (настолни лампи, табла и др.). Според задвижването те са въртящи, лостови и бутонни.

Осветителна уредба проектиране – Електрически инсталационни контакти (щепселна кутия).

Контактът е част от щепселното съединение, чрез което към ел. инсталация се включват стационарни, нестационарни и преносими ел. потребители. Контактите се класифицират по брой на полюсите, по номинален ток, по номинално напрежение, по степен на защита, по вид на инсталацията и по това, имат ли предпазна клема.

Осветителна уредба проектиране – Фасунги.

Чрез фасунгата светлинният източник се присъединява към инсталацията. Съществува голямо разнообразие от фасунги, което произлиза от разнообразието на цоклите, мощността, типа и формата на лампите и мястото, където ще те се монтират. Според цокъла на лампите, за които са предназначени, фасунгите биват тип: Е14,Е27 и Е40 (за нажежаеми и разредени лампи с едисонов цокъл). Според начина на монтаж фасунгите са-висящи, стенни прави, стенни криви и специални.

Изолационната част на фасунгите е от пластмаса или порцелан. За нажежаеми лампи до 100W фасунгите са пластмасови, а над 150W-порцеланови. Има фасунги Е27 висящи и противо дъждовни. У нас фасунгите с едисонова резба се произвеждат по БДС688-75. те са за напрежение250V, 2А (за Е14), 4А (за Е27) и 16А (за Е40). По-рядко, когато съществуват условия за саморазвиване (наличие на вибрации), се използват фасунги за лампи с байонетен цокъл (B22, B14 и др.). За тръбните луминесцентни лампи се използват фасунги тип G5 и G13, а за компактните – тип G23 и G24, но обикновено те се монтират в осветителни тела.

  1. Осветителна уредба проектиране – Видове схеми на включване на светлинни източници

Съществуват два основни начина на свързване на консуматорите (в случая светлинни източници) в ел. вериги.

6.1 Осветителна уредба проектиране – Последователно включване на консуматорите

където :

R1 + R2 + R3 +… Rn =R 1,2,3 …n

6.2 Осветителна уредба проектиране – Паралелно свързване на консуматорите

R1 . R2

където:     ——————– = R 1,2

R1 + R2

 

R 1,2 . R3

————— = R 1,2,3    и т.н.

R 1,2 + R3

6.3 Осветителна уредба проектиране – Избор на сечение на проводниците, при изграждане на електрическа верига.

Електрическата проводимост показва големината на тока, който се образува в проводник с дадени размери, при напрежение на неговите краища

1V.Единицата за електрическа проводимост е:

g = I\U = [A]/[V] = сименс [S]

Когато разполагаме с вида и размерите на проводника, тогава ел. проводимост може да се изрази и по следния начин:

L

— . g =  (γ . S) L         или                          R = ρ

S

γ – Специфична проводимост на материала;

S – Сечението на проводника [mm2];

L – дължината в [m].

В практиката за по-бързо пресмятане е приета зависимостта:

От 5 до 6 [A] на [mm2], т.е.

При S = 1 mm2 – от 5 А до 6А

1.5 mm2 – 9А до6А

2.5 mm2 – 15А до 6А

4    mm2 – 24А до 6А

6   mm2 – 34А до 6А

10 mm2 – 60А до 6А

Казаното до тук може да се причисли само за веригите, работещи с 230V напрежение. При една и съща мощност на консуматора, тока във веригите, захранвани съответно на 12V и на 220V, ще бъде различен, т.е. във веригата, работеща с 12V напрежение токът е по-голям от токът във веригата, работеща с напрежение 230 V.

Като пример се посочва:

  • първа верига (12V), Р конс. = 50W

P = U. I

I = P\U = 50\12 = 4,17А, следователно сечението на проводника трябва да бъде 1mm2;

  • втората верига (230V), Р конс. = 50W

P = U/I

I = P/U = 50/220 =0,23A, следователно сечението на проводника трябва да бъде 0.5mm2 или 0.75mm2.

Тъй като осветителното тяло, обект на проекта, ще работи с напрежение 12V то това налага наличието на трансформатор.

6.4 Осветителна уредба проектиране – Трансформатори. Видове.

Трансформаторите са електрически устройства, предназначен за преобразуване на ел. напрежение. Те могат да се делят на:

  • повишаващи;
  • понижаващи.

В проекта ще се обърне внимание на понижаващите трансформатори. Те понижават напрежението от 220V на по-високо (12V, 24V, 36V и др.). Трансформаторите, според устройството си се делят на:

  • електронни, които преобразуват (понижават) напрежението от 220V на по-ниско, посредством електронни елементи. Най-характерно за тези преобразуватели е, че имат вградена топлинна защита, която не им позволява да работят в затворено пространство. Важно е да се каже, че съвременните електронни трансформатори са димеруеми;
  • ламелни;
  • ториодални.

Лампените и ториодални трансформатори се наричат още конвенционални. Характеризират се с по-големи габарити и тегло. Препоръчват се за работа, защото имат много стабилни във времето параметри.

  1. Осветителна уредба проектиране – Варианти в зависимост от местоположението на осветителното тяло. Етапи на развитие.

Тялото разглеждане в проекта може до променя местоположението си. Това го прави подходящо за аранжиране в специфичен интериор, като помага да се наблегне върху един или група от обекти. Предпочитаните места в този случай обикновено са насочени към ъгли или ниши на стаята. Там най-често са аранжирани произведения на изкуството, икебани, старинни мебели, вази, статуетки и дъги. Като разновидност на разглежданата декоративна лампа е предвидена друга със същата форма и конструкция, но с по-големи размери. Те биха могли да се комбинират и разположат в различни части на жилището. Целта е да се постигне хармония не само в едното помещение, а из цялата площ. Така стилът на дома ще остане цялостен.

Вторият осветител не се отличава от първия и от гледна точка на възможностите си да намалява и увеличава силата на светлината си, но габаритните му размери са предпоставка за осигуряване на друг вид сила на светлината от по-горе изброените. Тук вече става дума за общо равномерно осветление, тъй като имаме друг ъгъл и по-общо разпределение на светлината върху площта. Корпусът на крушката е направен от алуминий с огледален, сребрист цвят. Той подхожда на матираният сребрист цвят на тялото като му придава необходимия блясък. Стъклените плочки захванати за корпуса на крушката в случая са бели, но при различни естетически нагласи и виждания биха могли лесно да се демонтират и сменят със сини, жълти или други цветове.

Етапите на развитие на проекта засягат по-скоро светлинните източници и формата им на закрепване отколкото основната структура на лампата. В първоначалния проект за крушки бяха предвидени халогенни пури, закрепени за лампата чрез няколко тръбички и захванатото пред тях стъкло.

Промяната, следствие от този етап, освен търсене на по-добро дизайнерско решение се дължи и на нуждата от по-висока безопасност, имайки предвид височината на лампата (възможност от допир на деца). В следствие на това са създадени три корпуса във всеки, от който е поместена вече халогенна крушка тип ампула. Корпусите достигат до овалната си форма след редица други представени като скици по-долу.

  1. Осветителна уредба проектиране – Проверка на качествени показатели на осветителната уредба.

Свето техническата част на едно помещение или обект се съгласуват с дизайна или респективно архитектурния план и наличието на други инженерни съоръжения.

След уточняването на типа и разположението на осветителите се нормират (по БДС) средната цилиндрична осветеност, показателят на дискомфорт, показателят на заслепяване, коефициентът на пулсации на осветеността. При оценка на качествените показатели, средната яркост на тавана Lm; стените Lc и с работната повърхност Lp се изчислява по формулите:

ρm    Emc

Lm = ————–

π

 

ρc      Ecc

Lc = —————–

π

 

ρp      Epc

Lp = —————

π

където: ρm , ρc , ρp са коефициентите на отражението на тавана, стените, работната повърхност.

Средните осветености на тавана, стените и работната повърхност могат да се изчислят чрез метода на коефициента на използване

ηm . N.Фл

Emc = —————–

a . b

 

ηc . N.Фл

Ecc = ——————-

2h (a.b)

 

ηp . N.Фл

Epc = —————–

a.b

където: ηm  , ηc   , ηp  са коефициентите на използване на светлинния поток по отношение на тавана, стените и работната повърхност.

8.1 Осветителна уредба проектиране – Средна цилиндрична осветеност

За някой помещения качеството на изкуственото осветление в значителна степен се определя от възприятието за наситеност на пространството със светлина, в БДС EN 12464-1:2011 се нормира средната цилиндрична осветеност Еци

Изчисляване на средната цилиндрична осветеност:

  • от точковиден светлинен източник;
  • от светеща повърхност.

Средната цилиндрична осветеност Ец от един точковиден светлинен източник ( а ) може да се пресметне по формулата :

Iα  . cos3 α

Eц =  —————— . tg α

π . h2

където :

Iα – е интензитет на светлината, с който източника излъчва контролната точка М.

α’ – е ъгълът между посоката на интензитета на светлината Iα и вертикалната ос на симетрия на светлинния източник.

h – е разстоянието между светлинния източник и фиктивната хоризонтална повърхност, минаваща през точка М.

Средна цилиндрична осветеност от светеща повърхност с еднаква яркост L може да се пресметне чрез уравнението :

Ец =  L . f ( Ө ),

където : f ( Ө ) е функцията на ценност, стойността на която зависи от големината на светещата повърхност от взаимното разположение на повърхността и контролна точка.

В случай на правоъгълен светещ елемент под ъгъла, под който се намира т. М, стойността на функцията f ( Ө ) може да се определи в зависимост от относителните размери на елемента.

8.2. Осветителна уредба проектиране – Показатели на дискомфорта.

За всяко едно помещение е от особено значение психологичното въздействие на осветителната уредба. У нас са регламентирани допустимите показатели на дискомфорт по БДС 1786-84

Осветителна уредба проектиране – Яркостен дискомфорт.

В случаите при, които не е фиксирано местоположението на наблюдателя, се препоръчва оценката за показателя на дискомфорт да се извърши за наблюдател, намиращ се в средата на тясната стена на помещението с хоризонтална зрителна ос, успоредна на дългата стена на помещението. Ако яркостта е извън допустимата граница тя е една предпоставка за дискомфорт в помещението. Яркостният дискомфорт се изразява в наличието на светлинни петна с яркост, значително превишаваща яркостта на адаптация в зрителното поле. Това може да доведе до усещане за напрегнатост и неудобство. Идентифицира се като психологично затормозяване тъй като не променя физиологичните характеристики на зрителния анализатор. Веднага след премахване на дразнителя неприятното чувство на умора изчезва. Следователно дискомфортът не се дължи на разсейване на светлината в очната ябълка, нито на инертност на ретината (както при физиологичното заслепяване).

Осветителна уредба проектиране – Физиологично заслепяване.

За разлика от яркостния дискомфорт при физиологичното заслепяване разположените в зрителното поле източници на светлина имат двойно въздействие върху зрителния анализатор. Тяхното предназначение е да отразяват повърхност на обект на зрителната задача, като част от отразената светлина попада в окото и създава оптично изображение върху ретината му. Дискомфортът тук идва от информационните изкривявания, влошаващи зрителните характеристики като: снижава контрастната чувствителност; намалява разделителната способност; намалява скоростта на различаване; нараства зрителната умора. Изкривяването на реалната информация е следствие от изпращания директен светлинен поток към зрителното поле носител на информация единствено за яркостта и размерите на самия източник, което не е предмет на зрителната задача.

Следствието от наличие на физиологично заслепяване се изразява в следните явления:
  • диаметърът на зеницата на окото намалява, което води до понижаване осветеността върху ретината при постоянна средна яркост на зрителното поле. Тази реакция на ретината води до влошаване на контрастната чувствителност с около 10%;
  • разсейване на директно попадналия от заслепяващите източници в окото светлинен поток в неговите части.

Част от потокът, попаднал в ретината се отразява и се прибавя към останалите. Сумарният светлинен поток създава допълнителна осветеност върху цялата ретина и снижава яркостния контраст между оптичните изображения на обекта и фона. Изображенията на обекта и фона имат различна яркост. Макар и да се постига локално фотохимично равновесие, различно осветените фоторецептори си влияят взаимно и въздействат на нивото на възбуждане на цялата ретина. В резултат се снижава зрителната способност на централната част на ретината, т.е. появява се ефектът отрицателна индукция. Възможно е и положителна индукция, т.е. повишаване чувствителността на фоторецепторите, в следствие на взаимодействието на различно осветените части на ретината, но явлението е трудно контролируемо. Физиологично заслепяване от този вид се нарича релативно.

Различават се още симултантно (продължаващо да действа известно време след премахване на причината) и адаптационно (при бърза, рязка смяна на яркостното ниво в зрителното поле) заслепяване.

Симултантното и адаптационното заслепяване са следствие от инертността на фотохимичните процеси в ретината на окото.

Като цяло дискомфортът в едно помещение може да се намали чрез:

  • използване на осветители с по-широко светлоразпределение и по-малка габаритна яркост
  • повишаване на отражателната способност на стените, тавана, работната повърхност и др.

 

  1. Осветителна уредба проектиране – Технико-икономическа оценка на проектираното тяло. Инвестиционно проучване и проектиране на вътрешни осветителни уредби.

По литературни данни, около 20-25% от произвежданата в света електрическа енергия се употребява за осветление. При проектиране това налага да се търсят най-икономични решения, което се постига чрез разработка на няколко (3-4) конкурентноспособни варианти. Икономическата ефективност на една осветителна уредба, зависи главно от нейната светотехническа част. Затова е целесъобразно в първата фаза, при предпроектните проучвания, да се разработват варианти само за светотехническата част, което спестява проектантски труд и време. Проектирането на ел. част и цялостното оформяне на проекта е целесъобразно да се направи само за оптималния вариант във втората фаза.

Този подход при проектирането предполага изходните данни, които ще се използват да бъдат пълни, точни и окончателни. Вариантите следва да се разработват върху предвидения план на обекта. Подходящи за проекти на осветителни уредби са различни мащаби в зависимост от големината на помещенията. При по-сложна инсталации обхващащи голяма площ се използват мащаби 1:50 и 1:100.

Всъщност, проектирането все още се смята за проучвателен етап в цялостния инвестиционен процес, за намиране на най-ефективно решение за построяване на даден обект или дадена част от него.

Основните видове дейности, които се извършват при инвестиционното проучване за осветително тяло са показани в Таблица №8

Осветителна уредба проектиране – Таблица № 8

                    Инвестиционно проучване на осветителна уредба
                         1 фаза                        2 фаза
          Предпроектно проучване

(идейно проектиране)

            Проектно проучване

(техническо проектиране)

Варианти на

светотехническата част

Избор на оптимален вариантТП или ТРП  Сметна  документация

За всяко помещение, вариантът за светотехническата част на осветителната уредба, трябва да дава информация за:

  • зрителна задача (работа);
  • избраната нормативната и постигнатата реализирана осветеност;
  • тип на осветителите;
  • точното им място в пространството и начина на монтаж на осветителите (направо на стената или на стената, специална конзола, носещо въже и др.);
  • вид, брои и мощност на лампите в отделните осветители;
  • ред на включване на лампите;
  • видът и местоположението на апарата за управление;
  • средно годишната продължителност на светене на осветителната уредба;
  • инсталираната ел. мощност на осветителната уредба и максималната продължителна мощност на обекта.

Справка за цените на закупените материали и елементи и положения труд за направата на  модела проектиран в проекта.

Осветителна уредба проектиране – Таблица №9

 

     Материали   Размер\брой Цена на  бр.\м.      Цена в лв.
Тръба медна твърда

10 х 1.0

 

 

3,98

 

11,94

Алуминиев лист      0,6м\кв            6,00          4,00Рифелна ламарина      0,06м\кв           12,00          2,00Шпилка      0,23м\кв            2,50          0,58Стъкла 5\9см         3бр            4,00         12,00Гайки         2бр            0,28          0,56Крушки ампули         3бр            1,20          3,60Кабел         3м            0,30          0,90Трансформатор         1бр           15,00         15,00Димер         1бр            4,00           4,00Труд        10ч            4,00         40,00Крайна сума         82,00

 

Осветителна уредба проектиране – основни правила