Проект осветительной установки птичника
Содержание
Введение
1 Светотехнический раздел
1.1 Выбор вида и системы освещения
1.2 Выбор нормированной освещенности и коэффициента запаса
1.3 Помещение для птицы
1.3.1 Выбор светового прибора
1.3.2 Размещение световых приборов
1.3.3 Определение мощности осветительной установки
1.4 Подсобное помещение
1.4.1 Выбор светового прибора
1.4.2 Размещение световых приборов
1.4.3 Определение мощности осветительной установки
1.5 Венткамера
1.5.1 Выбор светового прибора
1.5.2 Размещение световых приборов
1.5.3 Определение мощности осветительной установки
1.6 Насосная
1.6.1 Выбор светового прибора
1.6.2 Размещение световых приборов
1.6.3 Определение мощности осветительной установки
1.7 Уборная
1.7.1 Выбор светового прибора
1.7.2 Размещение световых приборов
1.7.3 Определение мощности осветительной установки
1.8 Тамбур
1.8.1 Выбор светового прибора
1.8.2 Размещение световых приборов
1.8.3 Определение мощности осветительной установки
1.9 Наружное освещение
1.9.1 Выбор светового прибора
1.9.2 Размещение световых приборов
1.9.3 Определение мощности осветительной установки
1.10 Светотехническая ведомость
2 Электротехнический раздел
2.1 Выбор схемы электроснабжения и напряжения питания осветительной установки
2.2 Компоновка осветительной сети
2.3 Выбор марок проводов и способа их прокладки
2.4 Выбор сечения проводов и кабелей
2.5 Выбор защитной аппаратуры
2.6 Разработка схемы управления
2.7 Выбор щита управления
Список литературы
Введение
Свет является одним из важнейших параметров микроклимата. От уровня освещенности и спектрального состава света зависят здоровье людей, продуктивность животных, расход кормов и качество получаемой продукции.
При научной организации труда, как в сельскохозяйственном производстве, так и в промышленности, качество освещения занимает одно из важных мест. Исследованиями установлено, что при современном интенсивном производстве правильно спроектированное освещение позволяет повысить производительность труда на 10…20%. Оно включает в себя не только соблюдение норм освещенности, но и соблюдение качественных характеристик освещения с учетом технологического процесса. Поэтому до начала проектирования следует тщательно разобраться с технологическим процессом, схемой размещения оборудования, механизмов и животных. Нужно ясно представлять, где находятся работающие люди и характер зрительных работ. Это даст возможность правильно выбрать норму освещенности и расположение светильников.
Одна из особенностей освещения в сельском хозяйстве заключается в том, что рабочее освещение в помещениях для содержания животных одновременно и технологическое, т.е. обеспечивающее световой климат для животных: последнее является решающим при расчетах освещения в таких помещениях.
С внедрением новой технологии на крупных специализированных фермах и комплексах существенно изменились условия обитания животных, наблюдается все большая изоляция их от естественной среды. В частности, беспастбищное, безвыгульное содержание животных и птицы лишает их организм благотворного влияния солнечного света. В этих условиях резко возрастает роль осветительных и облучательных установок.
Рационально спроектированные и грамотно эксплуатируемые осветительные установки позволяют компенсировать нехватку естественного света при минимальных затратах электроэнергии, электротехнического оборудования и материала.
1. Светотехнический раздел
Таблица 1 – Результаты обследования здания
| Наименование помещения |
Площадь, м2 |
Длина, м |
Ширина, м | Высота, м | Среда | Коэф-т отражения |
| помещение для птицы /2 шт/ | 648,0 | 36,0 | 18,0 | 2,7 | сырая с ХАС |
r(п)=50 r(с)=30 r(рп)=10 |
| подсобное помещение (с электрощитовой) | 60,0 | 10,0 | 6,0 | 2,7 | нормальная |
r(п)=50 r(с)=30 r(рп)=10 |
| венткамера /2 шт/ | 24,0 | 6,0 | 4,0 | 2,7 | сырая пыльная |
r(п)=50 r(с)=30 r(рп)=10 |
| насосная | 12,0 | 6,0 | 2,0 | 2,7 | сырая |
r(п)=50 r(с)=30 r(рп)=10 |
| уборная | 4,5 | 3,0 | 1,5 | 2,7 | влажная |
r(п)=70 r(с)=50 r(рп)=10 |
| тамбур /2 шт/ | 36,0 | 6,0 | 6,0 | 2,7 | сырая пыльная |
r(п)=50 r(с)=30 r(рп)=10 |
| площадки перед входом /6 шт/ | 6,0 | 3,0 | 2,0 | - | особо сырая |
r(п)=0 r(с)=0 r(рп)=0 |
1.1 Выбор вида и системы освещения
В сельскохозяйственных помещениях предусматривают следующие виды освещения: рабочее, технологическое, дежурное, аварийное, ремонтное. Также различают две системы освещения: общую (равномерную или локализованную) и комбинированную.
Для освещения данного здания будем проектировать рабочее освещение, а также дежурное освещение на площадке перед входом. Во всех помещениях будем проектировать общую равномерную систему освещения.
1.2 Выбор нормированной освещенности и коэффициента запаса
Выбор нормированной освещенности и коэффициента запаса по всем помещениям представлен в таблице 2.
Таблица 2 – Выбор нормированной освещенности и коэффициента запаса.
| Наименование помещения |
Нормированная освещенность, ЕН, лк. |
Нормируемая плоскость | Минимальная степень защиты СП | Коэф-т запаса |
| помещение для птицы /2 шт/ |
ЛН – 30 [5,стр.216] |
Г – 0 | IP 54 | 1,15 |
| подсобное помещение (с электрощитовой) |
ЛН – 50* [5,стр.223] |
В – 1,5 | IP 20 | 1,15 |
| венткамера /2 шт/ |
ЛН – 20 [5,стр.221] |
Г – 0 | IP 54 | 1,15 |
| насосная |
ЛН – 30 [7,стр.93] |
Г – 0,8 | IP 54 | 1,15 |
| уборная |
ЛН – 20 [4,стр.387] |
Г – 0 | IP 23 | 1,15 |
| тамбур /2 шт/ | ЛН – 10 | Г – 0 | IP 54 | 1,15 |
| площадки перед входом /6 шт/ |
ЛН – 2 [1,стр.38] |
Г – 0 | IP 54 | 1,15 |
1.3 Помещение для птицы
1.3.1 Выбор светового прибора
Наиболее целесообразный тип светового прибора должен выбираться на основе полного технико-экономического сопоставления различных возможных вариантов. Выбор светового прибора для данного помещения представлен в таблице 3.
Таблица 3 – Выбор светового прибора [4, стр. 240].
| IP 53-54 | КСС | КПД | Мощность лампы, Вт |
| НСР 01 | НСР 01 (М) | НСР 01 (75%) | 200 |
| НСП 02 | НСП 02 (М) | НСП 02 (70%) | 100 |
| НСП 03 | НСП 03 (М) | НСП 03 (75%) | 60 |
| ПСХ-60М | ПСХ-60М (Д1) | ПСХ-60М (65%) | 60 |
| НПП 02 | НПП 02 (Д1) | НПП 02 (70%) | 100 |
| НПП 03 | НПП 03 (Д1) | НПП 03 (50%) | 100 |
Выберем световой прибор НСР 01, т.к. у него наибольший КПД и мощность ламы.
1.3.2 Размещение световых приборов
Световые приборы обычно размещают по вершинам квадратов или ромбов, оптимальный размер стороны которых определяется по формуле:
, (1)
где lЭ и lС – относительные светотехническое и энергетическое наивыгоднейшее расстояние между светильниками; НР – расчетная высота осветительной установки, м.
Численные значения lЭ и lС зависят от типа кривой силы света [1, стр.12].
, (2)
где Н0 – высота помещения, м; hСВ – высота свеса светильника, м; hР – высота рабочей поверхности от пола, м.
lс=2,0 и lэ=2,6
м
м
Определим количество световых приборов в помещении:
Согласно расчету в данном помещении необходимо разместить двадцать восемь световых прибора данного типа.
Определим расстояние между рядами световых приборов и между светильниками в ряду:
м
м
Рисунок 1.
Выполним проверку расстояния, на котором находится светильник от стены. Оно должно быть равным (0,3…0,5)LОПТ:
Расстояние от светильника до стен удовлетворяет требованиям.
1.3.3 Определение мощности осветительной установки
Определим мощность осветительной установки методом коэффициента использования светового потока.
Определим индекс помещения по следующей формуле:
, (3)
где а, b – длина и ширина помещения, м.
Далее по справочной литературе [1, стр.17-19] определим коэффициент использования светового потока. Этот коэффициент учитывает долю светового потока генерируемого источником света, доходящую до рабочей поверхности.
Вычислим световой поток ламп в светильнике по следующей формуле:
, (4)
где uОУ – коэффициент использования светового потока светильника;
z – коэффициент неравномерности, z=1,1…1,2.
Вычислим световой поток от каждой лампы в светильнике по следующей формуле:
, (5)
где n – количество ламп в светильнике.
Далее по найденному значению светового потока выберем стандартную лампу и рассчитаем отклонение расчетного потока от каталожного по формуле:
(6)
[1, стр. 18]
лм
лм
По численному значению потока и каталожным данным выберем стандартную лампу: Б-215-225-150 ФН=2100 лм
Рассчитаем отклонение расчетного потока от каталожного по формуле (6):
Определим удельную мощность осветительной установки:
, (7)
где Рл – мощность лампы, Вт; N – количество светильников; n – количество ламп в светильнике; А – площадь помещения, м2.
Вт/м2
1.4 Подсобное помещение (с электрощитовой)
1.4.1 Выбор светового прибора
Наиболее целесообразный тип светового прибора должен выбираться на основе полного технико-экономического сопоставления различных возможных вариантов. Выбор светового прибора для данного помещения представлен в таблице 3.
Таблица 4 – Выбор светового прибора [4, стр. 240].
| IP 20 | КСС | КПД | Мощность лампы, Вт |
| НСП 01 | НСП 01 (Д2) | НСП 01 (71%) | 200 |
| ИСП 01 | ИСП 01 (Д2) | ИСП 01 (75%) | 2000 |
| НСП 17 | НСП 17 (К1) – не подходит | - | 1000 |
| НСП 04 | НСП 04 (М) | НСП 04 (75%) | 200 |
Выберем световой прибор НСП 04, т.к. у него наибольший КПД.
1.4.2 Размещение световых приборов
Так как световой прибор НСП 04 имеет кривую силы света типа М, то
lс=2,0 и lэ=2,6
м
м
Определим количество световых приборов в помещении:
Согласно расчету в данном помещении необходимо разместить пятнадцать световых приборов данного типа.
Определим расстояние между рядами световых приборов и между светильниками в ряду:
м
м
Рисунок 2
Выполним проверку расстояния, на котором находится светильник от стены. Оно должно быть равным (0,3…0,5)LОПТ:
Расстояние от светильника до стен удовлетворяет требованиям.
1.4.3 Определение мощности осветительной установки
Определим мощность осветительной установки точечным методом. Вычертим план помещения (рисунок 3) и расположим в нем выбранные световые приборы, наметим контрольную точку, в которой должна обеспечиваться нормированная освещенность.
Рисунок 3
Далее определяют в данной контрольной точке условную освещенность по формуле:
, (8)
где еi – условная освещенность контрольной точки i-го светильника, которую в свою очередь определяют по следующей формуле:
, (9)
где a - угол между вертикалью и направлением силы света светильника в расчетную точку; Ja1000 - сила света i-го светильника с условной лампой (со световым потоком в 1000 лм) в направлении расчетной точки. Численное значение Ja1000 определяют по кривым силы света.
Рисунок 4
м
м
м
м
м
м
м
м
м
м
м
м
м
м
м
кд
[4, стр.122]
лк
лк
лк
лк
лк
лк
лк
лк
лк
лк
лк
лк
лк
лк
лк
Светильники 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 в расчете светового потока учитывать нецелесообразно, так как освещенность от них в контрольной точке А очень мала (не превышает 3% от создаваемой ближайшим источником).
Согласно формуле (8):
лк.
С учетом этой освещенности рассчитывают световой поток источника света в светильнике по следующей формуле:
, (10)
где m - коэффициент, учитывающий дополнительную освещенность за счет влияния удаленных светильников и отражения от ограждающих конструкций; 1000 – световой поток лампы; hсв – КПД светильника.
лм
По численному значению потока и каталожным данным выберем стандартную лампу: БК-215-225-40 ФН=460 лм
Рассчитаем отклонение расчетного потока от каталожного по формуле (6):
Определим удельную мощность осветительной установки по формуле (7):
Вт/м2
1.5 Венткамера
1.5.1 Выбор светового прибора (аналогично пункту 1.3.1)
Выберем световой прибор НСР 01.
1.5.2 Размещение световых приборов
Так как световой прибор НСР 01 имеет кривую силы света типа М, то
lс=2,0 и lэ=2,6
м
м
Определим количество световых приборов в помещении:
Согласно расчету в данном помещении необходимо разместить один световой прибор данного типа.
Рисунок 5.
Выполним проверку расстояния, на котором находится светильник от стены. Оно должно быть равным (0,3…0,5)LОПТ:
Расстояние от светильника до стен удовлетворяет требованиям.
1.5.3 Определение мощности осветительной установки
Определим мощность осветительной установки методом коэффициента использования светового потока.
Определим индекс помещения по формуле (3):
Далее по справочной литературе определим коэффициент использования светового потока:
