Как найти коэффициент естественного освещения

Измерение КЕО и расчет коэффициента естественной освещенности

• Определение коэффициента естественной освещённости (КЕО)
• Формула расчёта коэффициента естественного освещения
• “Классический” метод расчёта КЕО
• Автоматический расчёт КЕО прибором еЛайт01
• Пошаговая методика выполнения измерений КЕО прибором еЛайт01 “в картинках”

Среди параметров, характеризующих освещение жилых и производственных помещений, одним из самых важных является коэффициент естественной освещенности (КЕО). В санитарных нормативах установлены жесткие требования к уровню КЕО, однако при проектировании помещений, а также при их дальнейшей эксплуатации контролю значения КЕО не уделяется должного внимания. При этом, при проведении санитарного контроля,(например при проведении АРМ (СОУТ), проверках РосПотребНадзора и т.п.) владельцу помещений могут быть выставлены серьезные санкции на неудовлетворительное значение естественной освещенности помещений – вплоть до запрета использования помещений с плохим уровнем естественной освещенности. 

КЕО определение.

Коэффициент естественной освещенности (КЕО) определяет долю естественной освещенности, обеспечиваемую остеклением помещений. Он определяется как соотношение между естественной освещенностью снаружи здания и внутри здания на измеряемом рабочем месте.

Формула для расчета КЕО:

Расчёт КЕО “классическим” способом.

Обычно измерения КЕО проводят два человека, один из которых производит измерения освещенности снаружи здания, а второй – внутри. При этом, они должны проводить одновременные измерения, чтобы при расчете КЕО исключить колебания естественной освещенности. Синхронизация измерений может осуществляться:

• визуальными или голосовыми командами;
• при помощи средств связи (радиостанции, сотовые телефоны и т.п);
• по установленным заранее временным меткам для проведения измерений.

Все эти способы имеют серьезные недостатки или ограничения в использовании (нет визуального или голосового контакта, нет радиосвязи, стоимость звонков по сотовой связи, сложность синхронизации по времени). Однако существует возможность существенно облегчить измерения КЕО с использованием современных достижений электроники.

Автоматический расчёт КЕО люксметром еЛайт01

Режим автоматического измерения и расчета КЕО реализован в профессиональном приборе для измерения освещенности еЛайт01.

Реализация алгоритма автоматического измерения КЕО оказалась возможна благодаря тому, что вся работа по измерению и расчету освещенности в еЛайт01 производится внутри фотоголовки-люксометра еЛайт03. Мы снабдили фотоголовку еЛайт03 энергонезависимой памятью и литиевым аккумулятором для возможности автономной работы. В результате, мы смогли реализовать следующий алгоритм измерения коэффициента естественной освещенности:

1. оператор запускает непрерывные измерения освещенности в фотоголовке №1 (для удобства назовем её так), при этом внутренние часы еЛайт03 №1 синхронизируются с часами пульта БОИ-01;
2. фотоголовка №1 начинает непрерывные автономные измерения освещенности с интервалом 3 секунды, каждое измеренное значение освещенности и время его проведения записывается в энергонезависимую память Лайт03 №1;
3. фотоголовка №1 размещается снаружи здания в месте, удовлетворяющем требованиям проведения измерения КЕО (отсутствие прямой солнечной засветки, густой растительности и т.п.);
4. оператор с фотоголовкой №2 проводит измерения естественной освещенности внутри здания во всех интересующих его точках, с ОБЯЗАТЕЛЬНОЙ(!!!) записью каждой точки в память прибора;
5. по окончании измерений оператор возвращается к фотоголовке №1, подключает её к пульту БОИ-01 и тот автоматически для каждого измерения естественной освещенности внутри здания сопоставляет соответствующее ему по времени измерение естественной освещенности снаружи здания из памяти фотоголовки еЛайт03, после чего производится расчет КЕО по формуле (1).

Для режима автоматического расчёта КЕО в приборах еЛайт01 разработана и утверждена и внесена в Госреестр методика измерений (МИ) под № 90-RA.RU.311210-2018. Данная МИ входит в руководство на люксметр еЛайт01 и поставляется бесплатно с прибором.

Методика измерения КЕО прибором еЛайт01 в картиках.

Теперь покажем в картинках, как производить измерение КЕО при помощи еЛайт01.

1) Работаем с внешней фотоголовкой (№1428)	2) Запускаем режим «Измерение КЕО»: нажимаем на 3-ю слева оранжевую кнопку «КЕО», выбираем пункт «Начать измерения», и жмем кнопку «ОК».

8) ОБЯЗАТЕЛЬНО!!! Сохраняем результаты измерений в память! Нажимаем кнопку «■» и на пункте меню «Сохранить тчк.:1» подтверждаем запись в память нажатием на кнопку «ОК»

Коэффициент естественной освещённости — отношение естественной освещённости, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещённости, создаваемой светом полностью открытого небосвода; выражается в процентах ^[1].

Формула:

,

где  — коэффициент естественной освещённости,  — естественная освещённость в точке внутри помещения, а  — наружная освещённость на горизонтальной поверхности.

С помощью этого коэффициента производится нормирование естественного и совмещенного освещения в помещениях, коэффициент применяется при проектировании зданий и сооружений^[1][2].

Примечания[править | править код]

Большую часть информации человек получает с помощью органов зрения. Качество получаемой информации сильно зависит от освещения: при недостаточном количестве и качестве света утомляется не только зрение, но и весь организм в целом.

Выделяют три вида освещения — искусственное, естественное и совмещенное (естественное и искусственное вместе). Естественное освещение обеспечивается солнечным излучением, которое в оптической области спектра подразделяется на ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное.

Ультрафиолетовое излучение, с одной стороны, оказывает положительное воздействие на организм человека, помогая усвоению некоторых витаминов, повышая общий иммунитет, тонизируя организм человека в целом и оказывая благоприятное психологическое воздействие. С другой стороны, в больших дозах, оно может вызывать ожоги кожи, сетчатки глаза и может стать причиной теплового удара или потери зрения.

Для оценки интенсивности освещения используют понятие освещенности (Е), измеряемой в люксах (лк). Для измерения освещенности применяют прибор под названием люксметр. Принцип его действия основан на фотоэлектрическом эффекте, а именно, при попадании световой волны на селеновый фотоэлемент в цепи соединенного с ним гальванометра возникает фототок, благодаря которому происходит отклонение стрелки микроамперметра, шкала которого градуирована в люксах.

Согласно СП 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение», естественное освещение — освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях, а также через световоды. Оно может быть боковым, если осуществляется через окна в стенах, и верхним — через фонари, окна в кровле, а также через проемы в стенах в местах перепада высот здания. Комбинированное естественное освещение — одновременное наличие бокового и верхнего естественного осве­щения.

Нормирование естественного освещения производится при по­мощи коэффициента естественной освещенности (КЕО). Согласно СП 23-102-203 «Естественное освещение жилых и общественных зданий», КЕО — отношение естественной освещенности, создавае­мой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непо­средственным или после отражений), к одновременному значению наружной гори­зонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выраженное в %:

где освещенность внутри помещения; наружная освещенность.

По СП 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение»:

– При одностороннем боковом естественном освещении нормируется минимальное значение КЕО 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 (или пола);

– При двустороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке посередине помещения на пересечении вертикальной плоскости харак­терного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола);

– При верхнем или верхнем и боковом естественном освещении нормируется сред­нее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола).

Существенное значение имеет то, в каком поясе светового климата размещается помещение, так как естественное освещение зависит от числа солнечных дней в году, а также от устойчивости снежного покрова.

Определение коэффициента естественной освещенности (кео)

КЕО
представляет собой отношение естественной
освещенности в помещении к одновременно
замеренной горизонтальной освещенности
на открытом месте, выраженное в процентах.
Для определения КЕО необходимо измерить
освещенность в помещении (на рабочем
месте) и снаружи в одно и то же время и
подсчитать процентное отношение.
Наиболее точные величины КЕО получаются
при прове­дении измерений при рассеяном
естественном освещении.

естественная
освещенность в помещении

КЭО =
————————————————————— *
100%

горизонтальная
освещенность вне помещения

КЕО
в каждой точке помещения – величина
постоянная, т.к. освещенность внутри
помещения прямо пропорциональна наружной
освещенности. Для различных помещений
в зависимости от характера зрительной
работы установлены гигиенические
нормативы минимально допустимых КЕО.
Так, оптимальное естественное освещение
классных комнат, лабораторий и врачебных
кабинетов в соответствии со СНиП-П-4-79
достигается при величинах КЕО 1,2-1,5%. Для
различных помещений в зависимости от
характера зрительной работы уста­новлены
следующие гигиенические нормативы
минимально допускаемых КЕО:

Таблица
4. ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ЕСТЕСТВЕННОЙ
ОСВЕЩЕННОСТИ ДЛЯ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ
УЧРЕЖДЕНИЙ (СНиП-П-4-79).

Определение светового коэффициента

Световой коэффициент
представляет отношение световой
(застекленной) повер­хности всех окон
к площади пола. Для вычисления светового
коэффициента измеряют застекленную
поверхность окон (без рам и переплетов)
и делят ее на площадь пола.

Удовлетворительная
естественная освещенность обеспечивается
СК, равным для классных комнат и
лабораторий до 1/5, больничных палат –
1/7, жилых комнат-до 1/10.

Определение глубины заложения помещений

Глубина заложения
помещения или коэффициент заложения –
это отношение глубины помещения
(расстояние от наружной до внутренней
стены) к расстоянию от верхнего края до
пола. По данным С.Н. Ветошкина, хорошее
освещение обеспечивается при коэффициенте
заложения или глубине заложения помещения
не превышающем 2,5.

Исследование искусственного освещения

Количественные и
качественные особенности искусственного
освещения определяются:

–
системой искусственного освещения:
общее, местное, комбинированное;

-видом
источника света: электрические
лампы
накаливания, люминисцентные лампы,
керосиновые лампы и т.д.

–
типом осветительных приборов общего и
местного освещения: светильник

прямого,
рассеянного и отраженного света;

–
количеством светильников общего
освещения, характером их размещения и
высотой подвеса;

–
мощностью отдельных ламп
и их общей
мощностью в ваттах;

– защитной
арматурой.

Руководствуясь
изложенным выше, инструментальному
исследованию искусственной освещенности
должно предшествовать описание
осветительной системы (установки), типа
светильников, их размещения в обследуемом
помещении, источника света; отметить
цветность света, наличие или отсутствие
пульсаций светового потока, определить
высоту подвеса светильников, а затем
замерить освещенность на рабочем месте
объективным люксметром или через
удельную мощность, определить коэффициент
неравномерности, яркость светильников
и освещенность поверхностей яркометром
и приближенно по формуле. Объектив­ная
гигиеническая оценка количественной
стороны искусственного освещения
проводится путем сравнения результатов
измерения освещенности помещения (с
помощью люксметра) с соответствующими
нормами искусственного освещения для
жилых, общественных зданий и производственных
помещений.

Таблица 5

НОРМЫ
ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ (ИЗВЛЕЧЕНИЕ
ИЗ СНиП-П-4-79 “ЕСТЕСТВЕННОЕ И
ИСКУССТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ”)

Таблица
6

Уровни
освещенности рабочих поверхностей
сотрудников стоматологических медицинских
организаций
СанПиН
2.1.3. 2524 – 09.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ
КОЭФФИЦИЕНТА НЕРАВНОМЕРНОСТИ.

Объективным
люксметром определяются перепады
освещенности в различные местах рабочей
поверхности и по всему помещению.
Отношение минимальной освещенности к
максимальной называется коэффициентом
неравномерности. Он должен быть не более
0,3.

ПРОТОКОЛ

Исследование
и оценка освещения

в__________________________________________________________________

(наименование
объекта)

Дата
и время
исследования_________________________________________________________

Заключение_________________________

Рекомендации
по оптимизации освещения
____________________________

10

Соседние файлы в папке 1_Рубежный контроль

• #
• #
• #
• #

При помощи зрения человек получает значительную часть информации, причём качество её восприятия напрямую зависит от освещения. Если освещение недостаточное, возможно снижение производительности и повышение утомляемости. Это приводит к травмам или к заболеваниям работников.

При организации естественного освещения один из наиболее важных параметров, характеризующих уровень освещённости, — КЕО — коэффициент естественного освещения. Несмотря на строгие требования в нормативных документах к данному параметру, некоторые владельцы помещений предпочитают игнорировать их. За нарушения, выявляемые при проверках, владельцу грозят штрафные санкции.

В этой статье рассмотрим подробно, как определяется КЕО, на что он влияет и где учитывается.

Определение

Для определения этого параметра обратимся к нормативно-технической документации. Согласно своду правил СП 23-102-203 и СНиП 23-05-95 (СП 52.13330.2016) аббревиатура КЕО расшифровывается как «коэффициент естественной освещённости».

КЕО — отношение уровня естественной освещённости, которая создаётся внутри помещения естественным светом в точке плоскости, к уровню освещённости, создаваемой естественным светом, падающим на горизонтальную поверхность снаружи.

к содержанию ↑

Формула

Вычисление КЕО производится по формуле:

КЕО = (Евнутр / Евнешн) * 100%,

где: Евнутр — показатель внутренней освещённости помещения, создаваемой солнечным светом, лк;

Евнешн — показатель наружной освещённости, лк.

При определении величины КЕО учитываются следующие факторы:

• Тип системы освещения в помещении. Оно может быть естественным, искусственным или совмещённым.
• Направление потока света — верхний, боковой. Также освещение может быть комбинированным и включать как верхнее, так и боковое направление световых потоков.
• Назначение помещения, в котором проводятся измерения.

к содержанию ↑

На что он влияет

Здоровье, настроение и работоспособность человека напрямую связаны с уровнем освещённости. Биоритмы организма зависят от света. Влияние освещённости на здоровье нельзя недооценивать.

Недостаток света может негативно воздействовать на органы зрения и вызывать чувство дискомфорта, мигрень и бессонницу. Это отрицательно сказывается на эффективности труда. Доказано, что при солнечной погоде работоспособность обычно выше, чем при пасмурной или дождливой.

В зимнее время, когда продолжительность светлого времени суток меньше, чем летом, активность сотрудников снижается. Эти особенности связаны с выработкой в органах зрения человека светочувствительных пигментов. Они влияют на циркадные ритмы организма.

Циркадные ритмы определяют продолжительность периодов активности и сна. На изменение биоритмов организма оказывают влияние гормоны: за активность отвечает кортизол, за сон — мелатонин, на настроение воздействует выработка допамина и так далее.

Количество этих гормонов в течение суток не остаётся одинаковым. Оно меняется, и это приводит к смене биологических ритмов всего организма. Именно от естественной смены биологических ритмов зависит циркадный ритм, а от него, в свою очередь, — показатели работоспособности, физической, умственной активности и бодрости.

к содержанию ↑

Где учитывается

КЕО принимается во внимание при проектировании систем естественного освещения. От данного коэффициента напрямую зависит ориентация здания в пространстве, размеры оконных проёмов, потребность в организации дополнительного искусственного освещения.

При расчёте КЕО принимаются во внимание причины, влияющие на результат. К ним относят распределение по номерам групп зон административных районов с учётом особенностей светового климата, так как уровень естественной освещённости напрямую зависит от количества солнечных дней в течение года и от устойчивости снежных покровов, а также разряд сложности зрительной работы, расположение световых проёмов по сторонам света и тому подобное.

В помещениях, где долго будет находиться значительное количество людей, например, в больницах, клиниках, образовательных учреждениях, офисных помещениях, детских садах, обязательно наличие солнечного света.

Коэффициент естественного освещения определяют с помощью специальных приборов — люксметров. Для точности применяют два люксметра одновременно. При этом первый работник проводит замер, находясь внутри помещения, а второй — снаружи.

Освещённость замеряется только в определённых точках, выбираемых с учётом возможного затенения деревьями, чистоты оконных проёмов, в местах, свободных от мебели или от оборудования.

к содержанию ↑

Заключение

При недостаточной освещённости снижается производительность, повышается риск получения травм и хронических заболеваний. От правильности оценки коэффициента естественного освещения зависит необходимость применения дополнительного искусственного освещения при проектировании или реконструкции зданий и помещений.

Предыдущая

ОсвещениеВарианты освещения натяжного потолка в спальне

Следующая

ОсвещениеКак сделать современное освещение в гостиной с натяжным потолком