Расчет естественного освещения. Коэффициент естественного освещения

Мне нравится

Освещённость поверхности представляет отношение падающего светового потока к площади освещённой поверхности.

В строительной светотехнике в качестве источника естественного света для помещений здания рассматривается небосвод. Поскольку яркость отдельных точек небосвода изменяется в значительных пределах и зависит от положения солнца, степени и характера облачности, степени прозрачности атмосферы и других причин, установить значение естественной освещённости в помещении в абсолютных единицах (лк) невозможно.

Поэтому для оценки естественного светового режима помещений используется относительная величина, позволяющая учесть неравномерную яркость неба, – так называемый коэффициент естественной освещенности (КЕО)

Коэффициент естественной освещённости e m в какой-либо точке помещения М представляет отношение освещённости в этой точке Е в m к одновременной наружной освещённости горизонтальной плоскости Е н , находящейся на открытом месте и освещаемой диффузным светом всего небосвода. КЕО измеряется в относительных единицах и показывает, какую долю в процентах в данной точке помещения составляет освещённость от одновременной горизонтальной освещённости под открытым небом, т.е.:

Коэффициент естественной освещённости является величиной, нормируемой санитарно-гигиеническими требованиями к естественному освещению помещений.

Согласно СНиП 23-05-95 "Естественное и искусственное освещение" , естественное освещение подразделяется на

• боковое,
• верхнее,
• комбинированной (верхнее и боковое)

Основным документом, регламентирующим требования к естественному освещению помещений жилых и общественных зданий, является СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 "Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий".

В соответствии с СанПиН 2.1.2.1002-00 "Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям" в жилых зданиях непосредственное естественное освещение должны иметь жилые комнаты и кухни. Согласно данным требованиям КЕО в жилых комнатах и кухнях должен быть не менее 0,5% в середине помещения.

Согласно СНиП 31-01-2003 "Здания жилые многоквартирные" отношение площади световых проёмов к площади пола жилых помещений и кухни следует принимать не более 1:5,5 и не менее 1:8 для верхних этажей со световыми проёмами в плоскости наклонных ограждающих конструкций - не менее 1:10 с учётом светотехнических характеристик окон и затенения противостоящими зданиями.

В соответствии с СНиП 23-05-95 нормированные значения КЕО - е N , для зданий, располагаемых в различных светоклиматических районах, следует определять по формуле:

Освещённость в помещении достигается за счёт прямого диффузного света небосвода и отраженного диффузного света от внутренних поверхностей помещения, противостоящих зданий и поверхности земли, прилегающей к зданию. Соответственно КЕО в точке помещения М определяется как сумма:

Максимальное влияние на величину КЕО оказывает прямой свет неба.

Составляющую от прямого света небосвода определяют по формуле:

Общий коэффициент светопропускания проёма τ 0 при боковом освещении определяется как произведение двух составляющих:

Значения коэффициентов τ 1 могут быть приняты по

)

процентное отношение естественной освещенности в данной точке внутри помещения к освещенности (в тот же момент) на горизонтальной плоскости под открытым небом (при исключении прямого солнечного света); используется при гигиеническом нормировании.

1. Малая медицинская энциклопедия. - М.: Медицинская энциклопедия. 1991-96 гг. 2. Первая медицинская помощь. - М.: Большая Российская Энциклопедия. 1994 г. 3. Энциклопедический словарь медицинских терминов. - М.: Советская энциклопедия. - 1982-1984 гг .

Смотреть что такое "Коэффициент естественной освещённости" в других словарях:

Коэффициент естественной освещённости отношение естественной освещённости, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражений), к одновременному значению наружной… … Википедия

коэффициент естественной освещённости - — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN daylight factor …

- [КЕО] относительная характеристика естественной освещённости, выражаемая отношением освещённости, создаваемой светом неба в заданной точке внутри помещения (непосредственно или после отражения), к одновременному значению наружной горизонтальной… … Строительный словарь

Показатель, применяемый для оценки естеств. освещения здания. Е. о. к. в к. л. точке помещения (1м) показывает отношение освещённости в этой точке (Б.) к одноврем. освещённости наружной горизонтальной площадки, освещаемой рассеянным светом всего… … Большой энциклопедический политехнический словарь

коэффициент естественной освещенности - Относительная характеристика естественной освещённости, выражаемая отношением освещённости, создаваемой светом неба в заданной точке внутри помещения (непосредственно или после отражения), к одновременному значению наружной горизонтальной… … Справочник технического переводчика

Отношение светового потока, падающего на малый участок поверхности, к его площади. Содержание 1 Определение и свойства 2 Примеры 3 См. также … Википедия

КЕО - коэффициент естественной освещённости … Словарь сокращений русского языка

Естественное движение населения — это изменение численности населения в результате рождений и смертей.

Изучение естественного движения осуществляется с помощью абсолютных и относительных показателей.

Абсолютные показатели

1. Число родившихся за период (Р)

2. Число умерших за период (У)

3. Естественный прирост (убыль) населения, который определяется как разность между числом родившихся и умерших за период: ЕП = Р — У

Относительные показатели

Среди показателей движения населения выделяют: коэффициент рождаемости, коэффициент смертности, коэффициент естественного прироста и коэффициент жизненности.

Все коэффициенты, кроме коэффициента жизненности, рассчитываются в промилле, т. е. на 1000 человек населения, а коэффициент жизненности определяется в процентах (т. е. на 100 человек населения).

Общий коэффициент рождаемости

Показывает, сколько человек рождается в течение календарного года в среднем на каждую 1000 человек наличного населения

Общий коэффициент смертности

Показывает, сколько человек умирает в течение календарного года в среднем на каждую 1000 человек наличного населения и определяется по формуле:

Коэффициент смертности в России (число умерших на 1000 человек населения) с 11,2 промиллей в 1990 году увеличился до 15,2 в 2006 году , а коэффициент рождаемости снизился соответственно с 13,4 до 10,4 промиллей в 2006 году.

Высокая смертность связана с устойчивой тенденцией роста заболеваемости . В сравнении с наши недуги переходят в хроническую форму на 15-20 лет. Отсюда и массовая инвалидизация и преждевременная смертность.

Коэффициент естественного прироста

Показывает величину естественного прироста (убыли) населения в течение календарного года в среднем на 1000 человек наличного населения и вычисляется двумя способами:

Коэффициент жизненности

Показывает соотношение между рождаемостью и смертностью, характеризует воспроизводство населения. Если Коэффициент жизненности меньше 100%, то население региона вымирает, если выше 100%, то численность населения увеличивается. Этот коэффициент определяется двумя способами:

Специальные показатели

В демографической статистике кроме общих коэффициентов рассчитывают также специальные показатели:

Коэффициент брачности

Показывает, сколько браков приходится на 1000 человек в течение календарного года.

К брачности = (число лиц, вступивших в брак / среднегодовая численность населения)*1000

Коэффициент разводимости

Показывает, сколько разводов приходится на каждую тысячу населения в течение календарного года. Например, в 2000 г. в России на каждую 1000 человек населения приходилось 6,2 браков и 4,3 разводов.

К разводимости = (число лиц, разведенных в году / среднегодовая численность населения)*1000

Коэффициент младенческой смерти

Вычисляется как сумма двух составляющих (в промилле).

• Первая — отношение числа умерших в возрасте до одного года из поколения, родившегося в этом году, для которого вычисляется коэффициент, к общему числу родившихся в этом году.
• Вторая — отношение числа умерших в возрасте до одного года из поколения, родившегося в предшествующем году, к общему числу родившихся в предыдущем году.

В 2000 г. этот показатель составлял в нашей стране 15,3‰.

К младенческой смертности = (число умерших детей в возрасте до 1 года / число родившихся живыми за год)*1000

Возрастной коэффициент рождаемости

Показывает число родившихся в среднем на 1000 женщин каждой возрастной группы

Специальный коэффициент рождаемости (плодовитости)

Показывает, какое количество рождений приходится в среднем на 1000 женщин в возрасте от 15 до 49 лет.

Возрастной коэффициент смертности

Показывает среднее число умерших на 1000 человек населения данной возрастной группы.

Суммарный коэффициент рождаемости

Зависит от возрастного состава населения и показывает, сколько в среднем детей родила бы одна женщина на протяжении её жизни при сохранении в каждом возрасте существующего уровня рождаемости.

Ожидаемая продолжительность жизни при рождении

Один из важнейших показателей, рассчитываемых в международной . Он показывает число лет, которое в среднем предстояло бы прожить человеку из поколения родившихся при условии, что на протяжении всей жизни этого поколения половозрастная смертность останется на уровне того года, для которого вычислен этот показатель. Он рассчитывается с помощью составления и анализа таблиц смертности, в которых для каждого поколения вычисляется численность выживших и умерших.

Ожидаемая продолжительность жизни при рождении в 2000 г. составляла в России 65,3 лет, в том числе для мужчин — 59,0; для женщин — 72,2 лет.

Коэффициент эффективности воспроизводства населения

Показывает долю естественного прироста в общем обороте населения

Рост населения (или прирост, что фактически то же самое) характеризу­ется рядом показателей, самый простой из которых - уже известный из главы 4 общий коэффициент естественного прироста. Напомню, что этот коэффициент представляет собой отношение величины естественного прироста населения к его средней (чаще всего-среднегодовой) численности. Напомню также, что естественный прирост представляет собой разность между числом родившихся и умерших в одном и том же периоде времени (обычно в календарном году) или разность между общими коэффициента­ми рождаемости и смертности.

Коэффициент естественного прироста обладает всеми теми же достоинствами и недостатками, что и другие общие коэффициенты. Главный его недостаток - зависимость величины коэффициента и его динамики от особенностей возрастной структуры населения и ее изменений. Следует за­метить, что эта зависимость коэффициента естественного прироста от воз­растной структуры даже гораздо значительнее, чем других общих коэффи­циентов. Она как бы удваивается одновременным влиянием возрастной структуры на уровни рождаемости и смертности в противоположных на­правлениях. В самом деле, скажем, в относительно молодом населении, с высоким удельным весом молодежи от 20 до 35 лет (когда рождают первых и вторых детей, вероятность рождения которых и сегодня еще достаточно высока, а вероятность смерти в этих возрастах, напротив, невелика) даже при умеренном уровне рождаемости будет наблюдаться относительно высокое число рождений (за счет большого числа и удельного веса в общей численности населения молодых супружеских пар) и одновременно - по той же самой причине, вследствие молодой возрастной структуры - отно­сительно меньшее число смертей. Отсюда соответственно большей будет и разность между числом рождений и смертей, т.е. естественный прирост и коэффициент естественного прироста. Напротив, при сокращении уровня рождаемости и в результате этого сокращения - старении возрастной структуры - будет увеличиваться число умерших (при этом уровень смер­тности в каждой возрастной группе может оставаться неизменным или даже снижаться), и в конечном итоге будет сокращаться естественный при­рост населения и коэффициент естественного прироста. Именно последнее и происходит в нашей стране, так же как и в других экономически разви­тых странах с низкой рождаемостью.

Зависимость величины общего коэффициента естественного прироста от возрастной структуры населения необходимо учитывать в сравнитель­ном анализе при сопоставлении таких коэффициентов по странам или территориям с населениями, отличными друг от друга по характеру своего де­мографического развития и соответственно - по характеру своей возрастной структуры.

Одним из способов устранения этого недостатка, приведения сравнива­емых коэффициентов естественного прироста к сопоставимому виду, мо­гут служить уже известные читателю индексный метод и методы стандар­тизации общих коэффициентов. Рамки данного учебника не позволяют рассмотреть эти методы здесь (но с ними можно познакомиться в справоч­никах по статистике и в иной научной литературе).

Другим способом повысить качество измерения уровня динамики насе­ления состоит в том, чтобы от естественного прироста перейти к исчисле­нию показателей воспроизводства населения. Достоинство этих показате­лей состоит в их независимости от структуры населения, прежде всего от половозрастной.

Представляет собой отношение естественной освещенности в данной точке помещения (е) к одновременно замеренной горизонтальной освещенности на открытом месте (Е), выраженной в процентах. Для определения КЕО необходимо измерить освещенность на самом удаленном от окна рабочем месте и снаружи в защищенной от прямых солнечных лучей точке. Измерение производится в одно и то же время, рассчитывается процентное отношение.

КЕО = е / Е. 100%

Коэффициент естественного освещения (КЕО) в жилых помещениях 0,5 0,75 %. Минимальный КЕО в классах, библиотеках, читальных залах, врачебном кабинете, в классах рисования, ручного труда и в лабораториях должен быть не менее 1,25%. В перевязочных, родильных, манипуляционных, зубоврачебных кабинетах – не менее 1,5%, в операционных и чертежных – не менее 2%.

Для определения продолжительности использования естественного освещения в помещениях различного назначения вводится понятие о критической наружной освещенности Екр, то есть такой освещенности, при которой включается искусственное освещение в помещениях. Величина наружной критической освещенности принимается за 5000 лк.

Закон проекции телесного угла показывает, что освещенность ЕМ в какой-либо точке поверхности помещения, создаваемая равномерно светящейся поверхностью неба, прямо пропорциональна яркости неба L и площади проекции на освещаемую поверхность телесного угла, под которым из данной точки виден участок неба (рис. 3.7).

Для пояснения вывода закона проекции телесного угла приняты следующие допущения:

Освещаемая поверхность располагается в помещении горизонтально;

Радиус полусферы R принимается равным единице;

Яркость неба во всех точках одинакова;

Не учитываются влияние отраженного света и остекление светового проема.

Для доказательства закона телесного угла из точки М проведем полусферу с радиусом 1. Яркость полусферы обозначим через. На полусфере выделим весьма малый участок полусферы, который можно принять за точечный источник света.

– участок неба видимый из точки ; – небосвод; – линия горизонта; – зенит; – центр небосвода, совмещенный с исследуемой точкой ; – яркость небосвода, кд/м 2 ; – площадь проекции участка неба, освещающего точку .

Определим освещенность в точке , создаваемую в помещении через окно участком полусферы S , выражая в ней силу света через яркость согласно формуле (3.5):

Но = , то есть площади проекции участка неба на освещаемую поверхность. Таким образом, закон проекции телесного угла выражается формулой

Освещенной в какой-либо точке помещения равна произведению яркости участка неба, видимого из данной точки через световой проем, на проекцию этого участка неба на освещаемую поверхность.

В случае, когда точка находится не в помещении, а на открытом месте и освещается всей полусферой небосвода с равномерно распределенной яркостью, тогда

где - площадь полусферы небосвода на горизонтальную поверхность, но = 1, следовательно,

Пользуясь формулой (3.14), определим значение коэффициента естественной освещенности в точке М

т.е. коэффициент естественной освещенности в какой-либо точке горизонтальной поверхности определяется отношением проекции на освещаемую поверхность видимого из данной точки помещения участка небосвода к величине p (равной 3,4). Это отношение представляет собой геометрическое выражение КЕО. Оно отличается от КЕО тем, что не учитывает влияние остекления и внутренней отделки помещения, а также неравномерной яркости небосвода.

Практическое значение этого закона заключается в том, что на его основе можно определить относительную световую активность различных световых проемов или одного светового проема, но различно расположенного относительно рабочей поверхности (РП)

Световой поток - это физическая величина, численно равная количеству оцениваемой по зрительным ощущениям световой энергии, па­дающей на поверхность за единицу времени.

Световой поток обозначается символом Ф и вычисляется по формуле:

где W - оцениваемая по зрительным ощуще­ниям световая энергия, падающая на опреде­ленную поверхность; t - время падения световой энергии на эту поверхность.

За единицу светового потока принят люмен (лм) (от латин. Iumen - свет). Оказалось, например, что световой поток от звездного неба, падающий на сетчатку глаза, - около 0,000000001 лм, световой поток от полу­денного солнца - 8 лм. Именно поэтому мы не можем смотреть на яркое солнце невооруженным глазом.

Световой поток создается источником света. Физическая величина, ха­рактеризующая свечение источника света в определенном направлении, называется силой света.

Если источник излучает видимый свет равномерно во все стороны, то сила света вычисляется по формуле:

Где Ф - полный световой поток, испускаемый источником; к - постоян­ная величина, приблизительно равная 3,14.

За единицу силы света в Международной системе единиц (СИ) приня­та кандела (кд) (от латин. candela - свеча). Кандела - одна из основных единиц СИ.

36.Определение расчетного КЕО в любой точке помещения. Нормативное значение КЕО при боковом, верхнем и комбинированном освещении.

СНиП 23-05–95 «Естественное и искусственное освещение», СП 23-102–2003 «Естественное освещение жилых и общественных зданий» и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий»; содержат все необходимые справочные таблицы и нормативные показатели.

Расчетный (действительный) КЕО отличается от геометрического рядом поправок (коэффициентов), учитывающих реальные условия освещения:

где q – коэффициент, учитывающий неравномерную яркость облачного неба (в зенитной части неба яркость больше, чем у горизонта); о t – общий коэффициент светопропускания оконного проема; о r – коэффициент усиления освещенности отраженным светом; з k – коэффициент запаса, учитывающий старение и загрязнение оконных стекол

Для каждой расчетной точки вычислить действительное значения КЕО по формуле, указанной выше.

На разрезе помещения рекомендуется построить кривую распределения коэффициента естественной освещенности по глубине помещения. Для этого из каждой расчетной точки восстановить перпендикуляр к рабочей поверхности или плоскости пола и отложить на нем в некотором масштабе соответствующее значение действительного КЕО, полученные точки соединить плавной кривой. В соответствии с изложенными ранее основными принципами нормирования естественной освещенности нужно выбрать точку, в которой должно быть обеспечено нормируемое значение КЕО для рассматриваемого помещения. Необходимо сравнить расчетное (действительное) значение КЕО в выбран- ной нормируемой точке помещения с нормативным eN и дать заключение о соответствии естественной освещенности помещения требованиям санитарных норм. В случае, если в нормируемой точке помещения расчетное значение КЕО меньше нормативного более чем на 10 % (т. е. нормативные требования по естественной освещенности помещения не выполнены), необходимо использовать совмещенное освещение (естественное и искусственное). На разрезе помещения следует указать зону с достаточным естественным освещением и зону, в которой требуется дополнительное искусственное освещение.