Politechnika Białostocka

Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska

Instrukcja do zajęć laboratoryjnych

Temat ćwiczenia: Wyznaczanie parametrów oświetlenia pomieszczeń

Ćwiczenie Nr 2

Laboratorium z przedmiotu:

FIZYKA

Kod:

BO 4110

Opracował:

dr inż. Wiesław Sarosiek

Białystok 2011

L.F.B.

ĆWICZENIE NR 2

Str.

2

1. Wprowadzenie

Ćwiczenie wykonuje się w pomieszczeniu laboratorium. Do wykonania ćwiczenia potrzebna

jest znajomość podstawowych pojęć z zakresu oświetlenia: promieniowanie widzialne – światło,
strumień świetlny, skuteczność świetlna, natężenie oświetlenia, światłość, jednostki stosowane w
dziedzinie oświetlenia

.

2. Cel i zakres ćwiczenia
2.1. Wstęp

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z praktyczną metodą wyznaczania wielkości

charakterystycznych w technice świetlnej:
- wartości średniej natężenia oświetlenia,
- równomierności oświetlenia światłem sztucznym,
- współczynnika oświetlenia dziennego.

2.2. Wielkości techniki oświetleniowej

Strumień świetlny



charakteryzuje źródło światła pod względem oddziaływania na oko

ludzkie wysyłanego strumienia energetycznego i wyraża się wzorem:

 

lm

d

d

d

K

e

m





















2

2

gdzie:

K

m

– współczynnik przeliczeniowy z jednostek energetycznych (moc) [W] na

jednostki techniki świetlnej (lumeny) [lm]; wartość K

m

dla teoretycznego

źródła światła wynosi 680 [lm/W],



1

,



2

- graniczne wartości fal zakresu widzialnego [nm],









d

d

d

e

strumień energetyczny odpowiadający promieniowaniu zawartemu

między



a



+ d



, [W],





- względna widmowa skuteczność świetlna (czułość).

Skuteczność świetlna danego źródła światła K(



) określana jest jako iloraz strumienia

świetlnego i odpowiadającego mu strumienia energetycznego (mocy energii elektrycznej
pobieranej przez źródło światła):

]

/

[

)

(

W

lm

P

K







Miarą natężenia oświetlenia /E/ jest iloraz strumienia świetlnego /d



/

padającego na elementarne pole powierzchni oświetlonej /dS./

S

E

dS

d

E

A









lub

;

[lx]

L.F.B.

ĆWICZENIE NR 2

Str.

3

3. Metodyka badań

3.1. Zasada prowadzenia pomiarów

Pomiaru parametrów oświetlenia dokonuje się specjalistycznym przyrządem

zwanym luksomierzem. Pomiary zwykle wykonuje się na wysokości 0,85 m w środku
kwadratu,

którego wielkość boku zależy od geometrii pomieszczenia. Ilość kwadratów

uzależniona jest od dokładności pomiarów. W przypadku konkretnych miejsc pracy pomiary
wykonywane są w tych miejscach na tak zwanych płaszczyznach roboczych.

3.2. Pomiary parametrów oświetlenia

Wartość średnia natężenia oświetlenia

E

śr

=

]

[

1

lx

n

E

n





Równomierność oświetlenia światłem sztucznym:

]

[

min





śr

E

E



Dobra równomierność oświetlenia występuje gdy:

2

,

1

8

,

0

min

min





śr

śr

E

E

oraz

E

E

Współczynnik oświetlenia dziennego

%

100





z

w

śr

E

E

e

%

100

min

min





z

w

E

E

e

gdzie: E

min

– najmniejsze zmierzone natężenie oświetlenia,

E

śr

-

średnie natężenie oświetlenia,

E

max

- największe zmierzone natężenie oświetlenia,

E

w

- natężenie oświetlenia wewnątrz pomieszczenia (średnie, minimalne lub

maksymalne),

E

z

- 5000 lx natężenie oświetlenia na zewnątrz; poziom odniesienia.

L.F.B.

ĆWICZENIE NR 2

Str.

4

Rys. 1. Widok ogólny luksomierza

L.F.B.

ĆWICZENIE NR 2

Str.

5

4. Protokół pomiarowy

Protokół pomiarowy powinien zawierać:

- charakterystykę obiektu ( wymiary, struktura wnętrza, wymagania oświetleniowe),
- urządzenia oświetleniowe,
- przyrządy pomiarowe,
- rozmieszczenie punktów pomiarowych,
- warunki pomiarów.
-

Przebieg pomiarów

Do wykonania ćwiczenia potrzebne są następujące przyrządy pomiarowe:
- luksomierz
WŁĄCZENIE

MIERNIKA

MOŻE

BYĆ

DOKONANE

PRZEZ

STUDENTÓW TYLKO ZA ZGODĄ PROWADZĄCEGO ĆWICZENIA !
Otrzymane wartości z pomiarów zestawić w tablicy

Punkt
pomiarowy

Natężenie oświetlenia światłem sztucznym

Natężenie oświetlenia światłem

dziennym

Nr punktu

[lx]

[lx]

1
2

.
.
.

n

Obliczeni wartości:

E

śr

=

]

[

1

lx

n

E

n





,

]

[

min





śr

E

E



,

%

100





z

w

śr

E

E

e

,

%

100

min

min





z

w

E

E

e

L.F.B.

ĆWICZENIE NR 2

Str.

6

5. Wymagania BHP

Obowiązują ogólne wymagania przepisów BHP podane studentom na
zajęciach wstępnych

6. Sprawozdania studenckie

W sprawozdaniu należy podać: cel i zakres ćwiczenia laboratoryjnego, opis
stanowiska badawczego, szkic pomieszczenia z zaznaczeniem punktów
oświetleniowych (światło sztuczne) oraz miejsc doprowadzenia światła
dziennego, przebieg pomiarów, zestawienie i analiza uzyskanych z pomiarów i
obliczonych wyników, wnioski.

7. Literatura

1. Bąk J. Technika oświetlenia
2. Ickiewicz I., Sarosiek W., Ickiewicz J.; Fizyka budowli – Wybrane zagadnienia, Białystok

PB 2000.

3. PN-84/E-02033 „Oświetlenie wnętrz światłem elektrycznym”.
4. PN-71/B-02380 „.Oświetlenie wnętrz światłem dziennym ” Warunki ogólne.

Białystok 2011