1. Założenia projektowe

Zaprojektować instalację oświetleniową i siłową w hali o wymiarach 37 × 72 [m] przedstawionej na rysunku. W hali znajduje się 10 pomieszczeń, w tym jedno zagrożone wybuchem.

Wymiary pomieszczeń

Pomieszczenie		Wymiary [m]	Eśr
1 i 2	Hala produkcyjna	26 × 36	200
3	Pomieszczenia pomocnicze	6 × 8	300
5, 7, 8, 9				6 × 10,5
4	Magazyn	6 × 14	200
6	Zagrożone wybuchem	6 × 8	200
10	Korytarz	5 × 72	75

Hale produkcyjna (pomieszczenia 1 i 2) - średnie natężenie oświetlenia wynosi
E_śr = 200 lx, powierzchnia pomieszczenia wynosi S = 936 m² (wymiary 26 × 36 m ). Klasa oświetleniowa II (oświetlenie przeważnie bezpośrednie), współczynnik odbicia sufitu i ścian wynosi ρ_su = ρ_sc = 0,5.

W pomieszczeniach pomocniczych natężenie oświetlenia dla tych pomieszczeń wynosi E_śr = 300 lx. Powierzchnia tych pomieszczeń wynosi: pomieszczenie 3 - S = 48 m², pomieszczenia 5, 7, 8 i 9 - S = 63 m². Klasa oświetleniowa II (oświetlenie przeważnie bezpośrednie), współczynnik odbicia ścian i sufitu: pomieszczenie 3 - ρ_su = 0,5;
ρ_sc = 0,3; pomieszczenie 5, 7, 8 ,9 - ρ_su = ρ_sc = 0,5.

Magazyn (pomieszczenia 4) należą do II kategorii oświetleniowej o średnim natężeniu oświetlenia E_śr = 200 lx, powierzchni S = 84 m² i współczynnik odbicia sufitu i ścian wynosi ρ_su = 0,3 i ρ_sc = 0,1.

W pomieszczeniu zagrożonym (pomieszczenie 6) wybuchem średnie natężenie oświetlenia wynosi E_śr = 200 lx, powierzchnia pomieszczenia wynosi S = 48 m². Klasa oświetleniowa II (oświetlenie przeważnie bezpośrednie), współczynnik odbicia ścian
i sufitu ρ_su = 0,5; ρ_sc = 0,3.

Pomieszczenie nr 10 (korytarz) - średnie natężenie oświetlenia wynosi E_śr = 75 lx, powierzchnia pomieszczenia wynosi S = 500 m². Klasa oświetleniowa II (oświetlenie przeważnie bezpośrednie), współczynnik odbicia ścian i sufitu ρ_su = ρ_sc = 0,5.

2. Obliczenia oświetlenia

Obliczenia oświetlenia metodą sprawności

Całkowity strumień świetlny Φ_cal:

gdzie: E_śr - średnie natężenie oświetlenia [lx],

S - powierzchnia oświetlonego pomieszczenia [m²],

η - sprawność oświetlenia,

k - współczynnik zapasu.

Obliczeniowy współczynnik kształtu pomieszczenia:

gdzie: l - długość pomieszczenia [m],

b - szerokość pomieszczenia [m],

h - wysokość zawieszenia oprawy nad powierzchnią pracy [m].

Pomieszczenie	b [m]	l [m]	h [m]	Eśr [lx]	ρsu	ρsc	w
1	26	36	4,2	200	0,5	0,5	6,667
2	26	36	4,2	200	0,5	0,5	6,667
3	6	8	3	300	0,5	0,3	2,133
4	6	14	3	200	0,3	0,1	2,533
5	6	10,5	3	300	0,5	0,5	2,300
6	6	8	3	200	0,5	0,3	2,133
7	6	10,5	3	300	0,5	0,5	2,300
8	6	10,5	3	300	0,5	0,5	2,300
9	6	10,5	3	300	0,5	0,5	2,300
10	6	10,5	3,5	75	0,5	0,5	5,257

Na podstawie założonych ρ_su i ρ_sc oraz obliczeniowego w odczytano z tabeli wartości średniej sprawności oprawy η_opr, które zestawiono w poniższej tabeli.

W pomieszczeniach 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10 dobrano oprawy świetlówkowe
PHILIPS X-TEND TCS398, których sprawność wynosi η'_opr = 0,69, ciepłobiałe
o Φ_n = 5200 [lm], natomiast w pomieszczeniach 1, 2 oraz 6 zastosowano oprawy żarowe, przy czym w halach produkcyjnych oprawy typu OBP 2/500 W o sprawności η'_opr = 0,87,a w pomieszczeniu zagrożonym wybuchem oprawy typu OMP 200 W o sprawności η'_opr = 0,84.

Ponieważ katalogowe sprawności opraw są różne od tablicowych η'_opr ≠ η_opr należy przeliczyć je z zależności:

gdzie: η'_opr - sprawność oprawy katalogowa,

• - sprawność oświetlenia interpolowana (odczytana z tablic),

η_opr - średnia tablicowa sprawność oprawy.

Pomieszczenie	w	w	η	η	η'	k
1	6,667	6	0,61	0,622	0,654	1,350
							8	0,645
		2	6,667				6	0,61	0,622	0,654	1,350
							8	0,645
		3	2,133				2	0,335	0,343	0,307	1,450
							3	0,395
		4	2,533				2	0,235	0,270	0,242	1,450
							3	0,3
		5	2,300				2	0,335	0,343	0,307	1,450
							3	0,395
		6	2,133				2	0,36	0,372	0,379	1,410
							3	0,45
		7	2,300				2	0,335	0,343	0,307	1,450
							3	0,395
		8	2,300				2	0,335	0,343	0,307	1,450
							3	0,395
		9	2,300				2	0,335	0,343	0,307	1,450
							3	0,395
		10	5,257				5	0,465	0,469	0,420	1,450
							6	0,48

Przyjmując współczynnik zapasu k = 1,45 (k = 1,35 w pomieszczeniu 1).

Dobrano lampy wyładowcze TL-D58W, ciepłobiałe o Φ_n = 5200 [lm] oraz lampy żarowe typu E40 o mocy 500 [W] - pomieszczenie 1 oraz E27 o mocy 200 [W]
w pomieszczeniu 8.

Liczba opraw w pomieszczeniu obliczana jest z zależności:

gdzie: Φ_cal - całkowity strumień świetlny,

Φ_n - znamionowy strumień źródła światła.

Pomieszczenie	Φcal	Φn	N	Rozmieszczenie [odstęp × il. odstępów]
1	981818,2	8300	118
2, 3, 6, 7, 9	90625,0	5200	18	1,25 × 3 1,5 × 6
4, 5	135937,5	5200	26
8	111851,1	2950	38
10	124854,6	5200	24

Równomierność oświetlenia zapewniona będzie jeżeli:

oraz

Spełnienie tych warunków zachodzi jeżeli oprawy rozmieszczone zostaną w takich odległościach aby był zachowany odpowiedni stosunek s/h (s - odległość zamocowania opraw, h - odległość płaszczyzny pracy od oprawy). Stosunek ten określony
z monogramu dla danej oprawy i wynosi on w przypadku oprawy PHILIPS X - TEND TCS398 s/h = 1,15 oraz 1,3 w pomieszczeniu 1 i 9.

Rozmieszczenie opraw przedstawia rysunek:

Obliczenia oświetlenia metodą punktową

3. Projektowanie instalacji oświetleniowej

4. Projektowanie instalacji siłowej

5. Schematy

1A

2

3

4

5

6

7

9

8

10

1.B

---