POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA
LABORATORIUM ELEKTROENERGETYKI
Ćwiczenie nr 1
Temat: Badanie natężenia oświetlenia.
Semestr III, grupa 1
Skład grupy: 1.Barczak Piotr.
2.Bilski Dariusz.
3.Bednarz Rafał.
1.Cel ćwiczenia.
Zbadanie natężenia oświetlenia w sali laboratoryjnej i porównanie go z obowiązu-jącymi normami.
2.Wiadomości wstępne.
Promieniowaniem widzialnym, czyli światłem nazywamy promieniowanie optyczne wywołujące wrażenie wzrokowe, obejmujące zakres fal 380...780 nm. Promieniowanie to wysyłają ciała w stanie stałym, ciekłym lub gazowym, których atomy zostały odpowiednio wzbudzone w wyniku:
ogrzania (np. włókno żarówki),
wyładowania elektrycznego w gazie (np. w neonówce),
przemiany promieniowania (niewidzialnego w widzialne -luminofory),
reakcji termojądrowych (Słońce).
Podstawowe wielkości świetlne.
Strumień świetlny (φ)- moc widzianego promieniowania oceniana wzrokiem. Jego jednostką jest lumen [lm].
Natężenie oświetlenia (E)- stosunek strumienia świetlnego, padającego prostopadle na pole do powierzchni tego pola.(S).
Przy oświetleniu pod kątem α
Jego jednostką jest lux [lx].
1
Światłość źródła światła (I)-kątowa gęstość strumienia, przy równomiernym strumieniu w obrębie kąta przestrzennego (ω).
gdzie ω- kąt bryłowy (steradian [sr])
Jej jednostką jest kandela [cd].
1
Luminancja (L)-stosunek światłości w kierunku α do powierzchni pozornej źródła światła, przy równomiernym świeceniu powierzchni.
Gdy α=0 (świecenie prostopadłe)
Jej jednostką jest kandela na metr kwadratowy [
].
Skuteczność świetlna źródła(η)-stosunek strumienia świetlnego wysyłanego przez źródło światła do pobieranej przez nie mocy.
Jej jednostką jest lumen na wat [
].
Wskaźnik pomieszczenia w.
gdzie:
P,Q- długość i szerokość pomieszczenia,
Hm-wysokość zawieszenia opraw nad powierzchnią roboczą.
Najmniejsza liczba punktów pomiarowych w zależności od wskaźnika pomieszczenia.
Wskaźnik pomieszczenia w |
Liczba punktów pomiarowych |
w < 1 |
4 |
1 ≤ w < 2 |
9 |
2 ≤ w < 3 |
16 |
w ≥ 3 |
25 |
Przyrządy pomiarowe:
luksomierz o zakresach 25,100,500 lx.
Wskaźnik pomieszczenia.
Najmniejsza liczba punktów pomiarowych : 9.
3.Tabela wyników.
Punkt pomiarowy |
Natężenie oświetlenia |
[-] |
[lx] |
1 |
220 |
2 |
260 |
3 |
290 |
4 |
350 |
5 |
300 |
6 |
220 |
7 |
280 |
8 |
270 |
9 |
280 |
10 |
290 |
4. Wnioski.
Badania zostały przeprowadzone na podstawie normy PN-84 E-02033.
Wymagane średnie natężenia oświetlenia :
dla całego pomieszczenia ( na podstawie załącznika 4 p.1 ) - Emin= 300 lx
dla stołów ( na podstawie załącznika 4 p.2 ) - Emin=500 lx
dla strefy komunikacyjnej (na podstawie załącznika 6 p.1.1) - Emin=200 lx
Średnie natężenie oświetlenia:
dla całego pomieszczenia - Eśr=276 lx
dla stołów (przyjęto pola: 1,2,3,4,6,7,10) - Eśr=272,85 lx
dla strefy komunikacyjnej (przyjęto pola: 5,8,9) - Eśr=283.33 lx
Warunek średniego natężenia oświetlenia został:
dla całego pomieszczenia - nie spełniony,
dla stołów - nie spełniony,
dla strefy komunikacyjnej -spełniony.
Równomierność oświetlenia:
dla całego pomieszczenia - 0.79
dla stołów - 0.8
dla strefy komunikacyjnej - 0.95
Wg norm równomierność oświetlenia na płaszczyźnie roboczej przy pracy ciągłej powinna wynosić co najmniej 0,65 , a przy pracy krótkotrwałej oraz w strefach komunikacyjnych - co najmniej 0,4. Dla badanego pomieszczenia warunki zostały spełnione. Wartości średnie natężenia oświetlenia na sąsiadujących płaszczyznach roboczych nie przekraczają stosunku 1:5.