calcul manual mfu.pdf

7/26/2019 Calcul manual MFU.pdf

1/36

NDRUMTOR DE LUMINOTEHNIC

ef de lucri dr. ing. Gabriel Ispas Departamentul de Inginerie Electricpentru Construcii i

Instalaii, Facultatea de Inginerie a Instalaiilor, Universitatea Tehnicde Construcii Bucureti

1

2.2 CALCULUL MANUAL DE PREDIMENSIONARE PRIN METODA

FACTORULUI DE UTILIZARE

Se presupune cse indic, prin tema de proiectare, ncperea P04 Birou

de proiectare (fig. 1.1, parter) pentru realizarea calculelor manuale de

predimensionare a sistemului de iluminat prin metoda factorului de utilizare - a se

vedea anexa 2.31.

2.2.1 Numrul ncperii (coloanele 0 i 39)

Se trec n coloanele 0 i 39, n ordine, toate ncperile notate anterior pe

planuri, astfel:

- pentru subsol, de la S01 la ultima ncpere marcat(S10 pentru planul de

subsol din fig. 1.2);

- pentru parter, de la P01 la ultima ncpere marcat(P12 pentru planul de

parter din fig. 1.1).

Pentru ncperea de calcul, se noteazP04.

2.2.2 Destinaia ncperii (coloana 1)

Se noteazn aceastrubricdestinaia ncperilor notate anterior.Pentru ncperea de calcul, se noteazBirou proiectare.

2.2.3 Iluminarea medie normatEm(coloana 2)

Mrimea fizicce stla baza dimensionrii sistemelor de iluminat interior este

iluminarea.

n aceast coloan se trec valorile iluminrii medii normate Em (lx), pentru

fiecare dintre ncperile marcate n tabel, n funcie de destinaia fiecreia.Valoarea iluminrii medii normate Em(lx) este indicat n Normativul pentru

proiectarea i executarea sistemelor de iluminat artificial din cldiri, indicativ

NP 061-2002.

n funcie de tipul cldirii i destinaia ncperii, n anexa 2.2 (conform anexei 2

din NP 061-2002) sunt prezentate valorile iluminrii medii meninute Em, precum i

coeficientul UGRL, indicele Rai nlimea utilHu.


2/36




2

n cazul n care destinaia ncperii nu se regsete n anexa 2.2., se va

asimila destinaia ncperii de calcul cu cea mai apropiat destinaie din punct de

vedere al activitii specifice.

Conform cap. 22 din aceastanex, presupunnd cactivitatea specific

este cea de proiectare asistatde calculator, se considervaloarea Em= 500 lx.

2.2.4 Corp de iluminat propus (coloanele 3...6)

Conform prevederilor normativului NP 061-2002, datele de catalog pe care

productorii de corpuri de iluminat au obligaia de a le indica sunt urmtoarele:

- modul de echipare - numr de lmpi ce echipeazun corp de iluminat (n

mod uzual 1, 2, 3 sau 4) i puterea nominala unei lmpi componente (frputerea

absorbitde balast);

- pentru corpurile de iluminat ce au o distribuie uniform n spaiu a fluxului

luminos, curba de distribuie a intensitii luminoase, pentru o echipare cu o lamp

etalon de 1000 lm (de preferat n coordonate polare);

- pentru corpurile de iluminat ce au o distribuie neuniformn spaiu a fluxului

luminos, curbele de distribuie a intensitii luminoase pentru diferite planuri uniform

plasate fade planul de referin001800- de preferat planurile: 450-2250, 900-2700,

1350-3150 (de asemenea n coordonate polare);

- distribuia intensitii luminoase i sub form tabelar din 50 n 50 (sau din

100n 100) pentru aceleai planuri menionate mai sus;

- distribuia zonala fluxului luminos sub formgrafic, pentru situaia n care

corpul de iluminat este echipat cu lampetalon (care are fluxul luminos de 1000 lm),

n coordonate carteziene =f() sau =f(), unde este semiunghiul plan ce

corespunde unghiului solid ;- indicii N1, N2, N3, N4 i N5 corespunztori distribuiei zonale a fluxului

luminos;

- randamentul luminos al corpului de iluminat;

- distribuia luminanelor n spaiu, sub form tabelar i sub form grafic,

suprapuse peste curbele limit de luminan, att pentru axa de privire n lungul

corpului ct i pentru axa de privire perpendicular pe acesta (n cazul corpurilor

liniare);


3/36




3

- valorile factorilor de utilizare pentru indici ai ncperii cu valoarea minim0,6

i reflectane pentru plafon, perei, plan util/pardosealde regulcu valori ntre 0,8 i

0,1;

- unghiul de protecie vizual;

- poziiile de montare i influena poziiei de montare asupra caracteristicilor

corpului de iluminat, atunci cnd este cazul de exemplu lmpi cu descrcri;

- dimensiunile geometrice i masa corpului de iluminat;

- dispozitivele de prindere i elementele de construcie utilizate n acest scop:

pe plafon, pe perete (de zidrie din crmid, beton, BCA sau din metal);

- gradul de protecie la ptrunderea corpurilor solide, ptrunderea apei i la

ocuri mecanice, acolo unde este cazul;

- clasa de protecie "antiexploziv", cnd este cazul; pe carcasele corpurilor

de iluminat se va marca vizibil tensiunea de utilizare i puterea maxima lmpilor;

- caracteristicile echipamentului auxiliar pentru funcionarea lmpilor din

corpul de iluminat atunci cnd sunt montate n corpul acestuia: balast, condensator,

starter, generator sau convertor de frecven, igniter etc.; atunci cnd aceste

echipamente nu se monteazn aparat se vor indica condiiile de montare;

- caracteristicile condensatorului pentru ameliorarea factorului de putere; nuse prevd corpuri de iluminat frechipament de ameliorare a factorului de putere;

- caracteristicile echipamentelor de limitare a perturbaiilor electromagnetice

att asupra altor instalaii (de telefonie, de transmitere a datelor etc.) ct i asupra

instalaiilor furnizorului de energie electric.

- distribuia fluxului luminos n emisfera inferioar i respectiv n emisfera

superioar, astfel ca aceasta sse afle n concordancu destinaia ncperii, aa

cum se recomandn tabelul 2.1 (tabel 5.1 din NP 061-2002);- randamentul luminos, recomandndu-se corpuri de iluminat cu randamente

ct mai mari;

- luminana aparatului, corelatcu poziia cea mai dezavantajoasn care s-ar

putea afla un observator n ncpere;

- unghiul de protecie vizual, astfel nct n cmpul vizual al persoanelor din

ncpere sse reducct mai mult posibil prezena luminanelor ridicate, pentru a


4/36




4

evita fenomenele de orbire fiziologic (direct, de incapacitate) i psihologic (de

inconfort.

Tabelul 2.1. Clasificarea corpurilor de iluminat din punct de vedere al distribuiei

fluxului luminos n cele douemisfere (superioar, respectiv inferioar)

Distribuiafluxuluiluminos

%

%

Destinaii recomandate Observaii

0 1 2 3Direct 0 10%

100 90%

- iluminat industrial frsarcinivizuale pretenioase;- iluminat n care prezenaumbrelor nu influeneaz

negativ activitatea;- iluminat n ncperi cunlime mare astfel nctplafonul nu se afl n cmpulvizual;- spaii de depozitare

- n planul util se formeazumbre foarte pronunate;- contrastul dintre suprafaaluminoas a corpului de

iluminat i plafon este foartemare;- conduce la un iluminateconomic: numr mic decorpuri n sistem i consumredus de energie electric

Semi-direct

10 40%

90 60%

-birouri, spaii administrative;- laboratoare, spaii dinnvmnt;- ci de circulaie importantedin cldire

- umbrele sunt pronunate;- contrastul corp de iluminat-plafon este ridicat;- crete costul sistemului deiluminat i costul energieielectrice,- confort mai bun dect n

cazul iluminatului directDirect-Indirect

40 60%

60 40%

- iluminatul spaiilor mari, cucandelabre (sli de oper);- birouri

- umbre mai puin remarcate;- contrastul corp de iluminat-plafon scade;- confort luminos bun;- crete i costul sistemului deiluminat i al energiei electricedar sistemul cel mai apreciatdin punct de vedere alraportului confort/cost

Semi-indirect

60 90%

40 10%

- hoteluri, restaurante,cofetrii;- spaii de odihn;

- locuine

- umbre reduse;- contrastul corp iluminat-plafon redus;

- confort luminos foarte bun;- costuri ridicate

Indirect 90 100%

10 0%

- spaii de odihn;- spaii cu cerine de confortdeosebit de bune

- umbrele lipsesc complet,fluxul ajungnd pe planul utildin toate direciile prin reflexie;- plafon foarte bine iluminat,elimincontrastul corp-plafon;- confortul luminos estedeosebit;- costurile sunt maxime


5/36




5

n prezentul proiect se vor utiliza cu preponderen corpuri de iluminat

fabricate de SC ELBA SA Timioara, principalul fabricant de corpuri de iluminat din

Romnia.

Denumirea corpurilor de iluminat cuprinde cteva litere semnificative dispuse

n diverse grupri ntr-o anumitordine, dupcum urmeaz:

Tabel 2.2. Formarea denumirii corpurilor de iluminat de la SC ELBA SA Timioara

Litera

semnificativ

Semnificaie Tipuri de corpuri de iluminat ELBA

F fluorescent Toate corpurile echipate cu lmpi

tubulare fluorescente liniare

I pentru montaj interior Toate corpurile echipate cu lmpi

tubulare fluorescente liniare

A pentru montaj aparent FIA, FIAG(S), FIDA, FIRA, FIPA,

FIPRA, FIPAD, FIAGS, FIRAG, FISA,

FIRADS, FIPAT

I (ntr-o a

doua poziie)

pentru montaj ngropat (ncastrat,

nglobat) specific plafoanelor

false

FIRI, FIDI

S suspendat FIAGS, FIRAS, FIRS, FISA, FIRADSR cu reflector (dispozitiv optic) FIRA, FIRI, FIRAS, FIRAG, FIRS,

FIRADS

D cu difuzor (dispozitiv optic) FIDA, FIDI, FIRADS

G cu grtar de protecie vizual

(dispozitiv optic)

FIAG, FIAGS

P protejat mpotriva ptrunderii

corpurilor solide i a apei

FIPA, FIPRA, FIPAD, FIPAT

T tubular FIPAT

n ultimii ani, pe lngdenumirea neutrformatastfel, ELBA a inclus n scop

comercial adugiri la denumirea clasic a corpurilor de iluminat (rezultnd denumiri

combinate - de exemplu SOLARIS-FIRI, SIGMA-FIRI, SUSPENDO-FIAGS, STICK-

FIAG, CONECTA-FIRS, CRISTAL-FIDI, ODEON-FIRI, PLATOS-FIRI, ICAR-FIRI,

PLANO-FIRAS, SELENA-FIDA, MARNA-FIRA, MATIS-FIRA, LINEXA-FIRA,

SIMPLO-FIA, BENELUX-FISA, HIDRO-FIPAT, LINETA etc.).


6/36




6

n anexa 2.3 sunt prezentate tabelele pentru alegerea factorilor de utilizare i

curbele de distribuie a intensitii luminoase n coordonate polare pentru corpurile de

iluminat echipate cu tuburi fluorescente liniare din producia curentSC ELBA SA.

Se presupune c, pentru sistemul de iluminat din ncperea de calcul, se va

utiliza un corp de iluminat de tip MATIS FIRA-03-418DP (7 lamele) (DP reflector

dublu parabolic, indicat spre utilizare n ncperile n care activitatea presupune

existena monitoarelor). Un extras din fia tehnic a acestui corp de iluminat este

prezentat n fig. 2.1.

Fig. 2.1 Extras din fia tehnica corpului de iluminat FIRA-03-236DP MATIS

Pentru ncperea de calcul, se vor completa urmtoarele date legate de

alegerea corpului de iluminat:

- fabricant (coloana 3) SC ELBA SA;

- denumire (coloana 4): MATIS FIRA-03-418DP 7 lamele;

- putere totalconsumat, PCIL(coloana 5): se completeazdupce se

alege tipul echipamentului de control coloana 23;


7/36




7

- tip sistem de iluminat (coloana 6): se completeaz n conformitate cu

datele din tab. 2.1 i din fia tehnic a corpului de iluminat, iar n

acest caz este de tip direct (D).

Pentru a putea stabili cu precizie tipul de sistem de iluminat, se are n vedere

utilizarea datelor de catalog din tabelul ce conine indicatorii de distribuie zonala

fluxului (N1, N2, N3, N4, N5), extrai din diagrama zonala fluxului luminos.

Astfel, n funcie de valorile indicatorului N4 se deosebesc cinci categorii de

distribuii spaiale ale fluxului luminos:

distribuie direct D (N4 > 0,9);

distribuie semidirect SD (N4 = 0,6 ... 0,9);

distribuie mixtsau direct indirect M (D I) (N4 = 0,4 ... 0,6);

distribuie semiindirect- SID (N4 = 0,1 ... 0,4);

distribuie indirect(ID) (N4 < 0,1).

Valorile indicatorului N1 caracterizeaz distribuia fluxului luminos inferior.

Astfel, pot exista aparate de iluminat:

cu flux intensiv (N1 > 0,43);

cu flux extensiv (N1 < 0,43).

Fig. 2.2 Diagrama zonala fluxului luminos i tabelul cu indicatorii de distribuie

zonala fluxului pentru corpul de iluminat ELBA MATIS FIRA-03-417DP 7 lamele


8/36




8

Astfel, pentru corpul de iluminat tip MATIS FIRA-03-418DP 7 lamele, rezult

urmtoarele valori ale indicilor (fig. 2.2):

N4 = 1,00 (sistem de iluminat direct);

N1 = 0,67 (distribuie intensiv).

2.2.5 Geometria ncperii (coloanele 7...14)

Lungimea L (coloana 7) i limea l (coloana 8) a ncperii se iau din

planurile de arhitecturi se exprimn metri.

nlimea parterului (Hp) se consider egal cu nlimea restului nivelurilor

supraterane. nlimea subsolului (Hs) este mai mare dect Hp, deoarece subsolul

este considerat tehnic. Att Hp ct i Hs sunt precizate n tema de proiectare, la

punctul 6. Valoarea nlimii se trece n rubrica 9n tabelul centralizator.

n coloana 10se trec valorile suprafeei ncperii. Existdousituaii distincte

ce pot fi ntlnite:

- dacncperea este rectangular, atunci se aplicformula:

S = L x l(m2) (2.1)

- dac ncperea nu are form rectanglar, atunci o soluie ar fi

"mbrcarea" suprafeei sale interioare cu o polilinie n AutoCADEducationalsau n alt program CAD, dupcare se dcomanda List, care

furnizeaz, pe lng alte informaii de interes, i valoarea suprafeei

delimitate de polilinie, ca i valoarea perimetrului ncperii, din care se

poate determina valoarea semiperimetrului acesteia.

nlimea planului util hu(coloana 11) corespunde valorii Hudin coloana 4 din

anexa 2.2 i este dictatde tipul activitii specifice din respectiva ncpere.

Coloanele 12 (nlimea de atrnare, ha) i 13 (nlimea liber, h) se potcompleta pe baza determinrii celor douvalori, urmrind seciunea reprezentativ

prin ncpere din fig. 2.3.

Este valabilrelaia:

Hp(Hs) = hu+h+ha= hm+ha, unde: (2.2)

hueste nlimea (util) de la planul pardoselii la planul util;

ha - nlimea (de atrnare) de la planul surselor la planul plafonului; dac

sistemul de iluminat se compune din corpuri de iluminat nglobate n plafonul fals,


9/36




9

atunci ha= 0; daccorpurile de iluminat sunt montate aparent pe plafon, atunci hase

poate considera chiar nlimea corpului de iluminat, luatdin catalogul fabricantului;

dacsistemul de iluminat este echipat cu corpuri de iluminat n montaj suspendat,

atunci hase alege uzual 30....60 cm (nlimea de suspendare).

Fig. 2.3 Seciune reprezentativprin ncperea de calcul

hm nlimea de montaj a corpurilor de iluminat;

h - nlimea liber nlimea dintre planul util i planul surselor de lumin.

n coloana 14 se trece valoarea indicelui ncperii, o valoare care descrie

global caracteristicile geometrice ale ncperii de calcul. Corespunztor celor dou

situaii descrise la calculul suprafeei ncperii, i n acest caz se pot face

urmtoarele observaii:

- dacncperea este rectangular, atunci se aplicformula:

l)(Lh

lLi

+

= (2.3)

- dac ncperea nu are form rectanglar, atunci se aplic formula

generic:


10/36




10

Sph

Si

= , expresie n care: (2.4)

S = suprafaa ncperii (m2);

Sp = semiperimetrul ncperii (m).

Pentru ncperea de calcul, se vor completa urmtoarele date, innd

seama cforma sa este rectangular:

- lungimea ncperii (coloana 7), L = 4,83 m;

- limea ncperii (coloana 8), l = 4,13 m;

- nlimea ncperii, datprin tem(coloana 9), Hp= 3,85 m;

- suprafaa ncperii (coloana 10), S = L x l = 4,83m x 4,13m = 19,95 m2;

- nlimea planului util (coloana 11), hu = Hu = 0,70 m (din NP 061-

2002);

- conform extrasului de fi tehnicdin fig. 2.1, nlimea de atrnare

pentru acest corp de iluminat are valoarea ha= 89 mm (coloana 12);

- nlimea liber(coloana 13) este h = 3,85 m 0,7 m 0,089 m = 3,061

m;

- indicele ncperii (coloana 14) are valoarea: i = 19,95/(3,061 x 8,96) =

0,727.

2.2.6 Caracteristicile fotometrice ale ncperii (coloanele 15...17)

Unele dintre cele mai importante mrimi ce intervin n calculul de

predimensionare a sistemului de iluminat prin metoda factorului de utilizare sunt

reprezentate de factorii de reflexie (reflectanele) principalelor suprafee ce compun

ncperea plafon (tavan), perei, pardoseal.

Se urmrete ca valorile reflectanelor pentru plafon i perei s fie ct maimari (prin utilizarea de finisaje ct mai albe i prin asigurarea meninerii sistemelor de

iluminat), n timp ce suprafaa pardoselii trebuie sfie ct mai puin reflectant.

Valorile factorilor de reflexie sunt cresctoare n sensul pardoseal- plan util -

perei - plafon i, de asemenea, se considermai mari la parter (etaj) cu aproximativ

20% dect la subsolul tehnic.

SC ELBA SA Timioara propune urmtoarele valori pentru factorii de reflexie

n cazul diverselor tipuri de finisaje:


11/36




11

- pentru plafon (tavan) coloana 15:

o t= 0,8 pentru vopsea albpe bazde ap, aplicatpe o tencuial

netedsau faiancu glazuralb;

o t = 0,7 pentru vopsea alb pe baz de ap, aplicat pe plci

acustice sau tavane false (rigips);

o t= 0,6 pentru vopsea albpe bazde ap, aplicatpe o tencuial

rugoas;

o t= 0,5 pentru vopsea albpe bazde ap, aplicatplci de fibre

lemnoase (PFL).

- pentru perei coloana 16:

o p= 0,8 pentru vopsea albpe bazde ap, aplicatpe o tencuial

neted;

o p= 0,7 pentru tapet alb;

o p= 0,65 pentru tencuialn culori deschise, pastel (roz);

o p= 0,4-0,6 pentru ferestre obturate cu draperii sau jaluzele;

o p = 0,4 pentru ciment alb, zidrie din crmizi prefabricate de

culoare gri deschis sau ciment Portland neted;

o p= 0,35 pentru oel inoxidabil;

o p= 0,3 pentru crmid;

o p= 0,25 pentru beton gri deschis, ciment Portland rugos, lambriuri

din lemn de stejar;

o p= 0,2 pentru panel din cherestea sau zidrie gri nchis;

o p= 0,15 pentru gresie de culoare nchis;

o p= 0,1 pentru ferestre neobturate;o p= 0,05 pentru tablcolarvopsitn negru.

- pentru pardoseal coloana 17:

o pd= 0,8 pentru hrtie de culoare alb;

o pd= 0,45 pentru ciment, linoleum crem, mochet gri deschis sau

bej, gresie i marmurde culoare deschis;

o pd= 0,35 pentru parchet din lemn de fag, mesteacn sau arar;


12/36




12

o pd = 0,25 pentru parchet de stejar, linoleum marmorat maro cu

crem, mochetturcoaz sau verde, gresie maro, marmurde culoare

nchis;

o pd= 0,2 pentru parchet din lemn de esene nchise la culoare, lemn

de plutneted;

o pd = 0,1 pentru plci nelefuite, carpete negre sau nentreinute,

linoleum maro nchis, parchet din lemn negru, marmurneagr.

n cataloagele de corpuri de iluminat, tabelele cu factorii de utilizare (v. anexa

2.3) nu pot lua n considerare toate valorile factorilor de reflexie i toate combinaiile

posibile. Un exemplu de astfel de tabel ia n considerare urmtoarele combinaii:

t= 0,70, p= 0,50/0,30/0,10, pd= 0,30/0,30/0,30;

t= 0,50, p= 0,50/0,30/0,10, pd= 0,30/0,30/0,30;

t= 0,30, p= 0,50/0,30/0,10, pd= 0,30/0,10/0,00.

Pentru ncperea de calcul, se vor completa urmtoarele date, innd

seama cea se situeazla parter:

- factorul de reflexie al plafonului (coloana 15), t= 0,70;

- factorul de reflexie al pereilor, considerai identici (coloana 16), p=

0,50;

- factorul de reflexie al pardoselii (coloana 17), pd= 0,30.

n cazul n care ncperea s-ar fi aflat la subsol, valorile alese ar fi fost cu

20% mai mici pentru plafon i perei, pentru pardosealreflectana pstrndu-

i valoarea:

- factorul de reflexie al plafonului (coloana 15), t= 0,50;

- factorul de reflexie al pereilor, considerai identici (coloana 16), p=

0,30;

- factorul de reflexie al pardoselii (coloana 17), pd= 0,30.

2.2.7 Factorul de utilizare (coloana 18)

Factorul de utilizare se determin din tabelele specifice, n funcie de tipul

corpului de iluminat, reflectanele plafonului, pereilor i pardoselii, precum i de

indicele ncperii.


13/36




13

Dac valoarea indicelui ncperii se afl ntre dou valori consecutive din

intervalul (0,60 5,00), atunci valoarea factorului de utilizare u se stabilete prin

interpolarea liniara valorilor factorilor de utilizare corespunztoare celor douvalori

consecutive ale indicelui ncperii.

n cazul n care valoarea indicelui ncperii se afln afara domeniului (0,60

5,00), atunci valoarea factorului de utilizare se ia egal cu ultima valoare dat n

tabel pentru cele dou limite ale valorii indicelui ncperii (valoarea factorului de

utilizare corespunztoare valorii i = 0,60, daci < 0,60, respectiv valoarea factorului

de utilizare corespunztoare valorii i = 5,00, daci > 5,00).

Fig. 2.4 Tabelul factorilor de utilizare pentru corpul de iluminat MATIS FIRA 03 418

DP (7 lamele)

Conform figurii 2.4, indicele ncperii i = 0,727 i se aflntre valorile i = 0,60,

pentru care u = 0,35 i i = 0,80, pentru care u = 0,41.


14/36




14

Evident, se folosete prima coloandin tabel, pentru care t= 0,70, p = 0,50

i pd= 0,30.

Pentru ncperea de calcul, n condiiile date, se poate concluziona c

factorul de utilizare are valoarea u = 0,39 (coloana 18).

2.2.8 Factorul de meninere (coloana 19)

Conform SR EN 12464-1:2011, factorul de meninere Mf reprezint raportul

dintre iluminarea meninut (Em) i nivelul de iluminare stabilit atunci cnd sistemul

de iluminat este nou realizat (Enou).

Cu alte cuvinte, este valabilrelaia:

fMnouEmE = (2.5)

Acest lucru nseamncsistemul de iluminat trebuie uor supradimensionat la

momentul proiectrii, astfel nct la orice moment ulterior punerii n funciune,

valoarea iluminrii snu scadsub valoarea normatEm. Cu alte cuvinte, iluminarea

n starea nou Enou este cu att mai mare, cu ct factorul de meninere Mf are o

valoare mai mic.

Pe de altparte, factorul de meninere depinde, n general, de urmtorii patru

factori:

- LLMf, care reprezint factorul de meninere al surselor de lumin; el ia n

considerare deprecierea n timp a fluxului luminos al surselor de lumin, fiind

dependent de:

o tipul constructiv al sursei de lumin;

o puterea electric absorbit de sursa de lumin i de echipamentul

electric anex;

o modul de nlocuire a lmpilor (individual sau n grup);

o intervalul de ntreinere pentru lmpi, n ani;

o timpul de funcionare a lmpilor, n ore/an.

- LSfreprezintgeneric factorul de defectare prematura sursei de lumini

ia n considerare posibilitatea ca lampa siasdin funciune naintea expirrii duratei

sale prescrise de funcionare.


15/36




15

- LMfreprezint, n mod generic, factorul de meninere al corpului de iluminat

i ia n considerare deprecierea n timp (n principal prin acoperire cu praf) a

suprafeelor emisive ale aparatelor de iluminat, depinznd de:

o tipul constructiv al corpului de iluminat, inclusiv gradul su de protecie

(IP);

o intervalul de curare a aparatului de iluminat (n ani).

- RMfreprezintfactorul de meninere al ncperii n care se aflsistemul de

iluminat i ia n considerare micorarea reflectanelor suprafeelor reflectante ale

ncperii (de asemenea n principal prin acoperire cu praf), fiind dependent de:

o dimensiunile ncperii (lungime, lime, nlime);

o mediul din interior (curat sau murdar);

o intervalul la care este programatcurarea camerei, n ani;

o tipul de sistem de iluminat, n funcie de distribuia fluxului luminos n

cele dousemisfere (direct, semidirect, mixt, semiindirect, indirect).

Cauzele principale ale scderii nivelului de iluminare sunt, aadar:

mbtrnirea surselor de lumin;

defectarea lmpilor;

murdrirea suprafeelor corpului de iluminat; murdrirea suprafeelor reflectante ale ncperii.

Formula pentru determinarea valorii factorului de meninere este:

fRMfLMfLSfLLMfM = . (2.6)

n calculele de proiectare, valoarea factorului de meninere Mfse apreciazn

mod global, conform tabelului 2.3, deoarece este dificil, dar i inutil, s se ia n

considerare valori exacte pentru factorii LLMf, LSf, LMfi RMf.

De menionat c mrimea invers a factorului de meninere (1/Mf) este

denumitcoeficient de depreciere ()i are ntotdeauna valori supraunitare.

n cazul ncperii de calcul, mediul este considerat curat, deci valoarea

Mf= 0,67.

Dacs-ar fi considerat o valoare Mf= 0,80, este evident csistemul de

iluminat ar fi fost subdimensionat, deci ar exista riscul ca, la un anumit

moment n timpul exploatrii, valoarea iluminrii sscadsub 500 de luci.


16/36




16

Dac, dimpotriv, ar fi fost luate n considerare valorile Mf= 0,57sau Mf=

0,50, sistemul de iluminat ar fi fost supradimensionat n mod nepermis.

Tabel 2.3. Valorile de referinrecomandate pentru factorul de meninere Mf

Tipul mediului Interval de

meninere

recomandat

Exemple de ncperi/cldiri Valoarea

Foarte curat 3 ani Camere curate, centre de date, ateliere de

asamblare pentru componente electronice

0,80

Curat 3 ani Birouri, coli 0,67

Normal 2 ani Magazine, laboratoare, restaurante,

depozite

0,57

Murdar 1 an Oelrii, platforme chimice, turntorii,

ateliere de sudur/mecanice, fabrici de

prelucrare a lemnului

0,50

Produsul u .Mfse numete utilani, din punct de vedere fizic, reprezintun

randament al sistemului de iluminat.

2.2.9 Sursa de luminpropus(coloanele 20...26)

Conform prevederilor normativului NP 061-2002, datele de catalog pe care

productorii de lmpi au obligaia de a le indica sunt urmtoarele:

- tensiunea nominal, n V;

- puterea nominal (puterea absorbit de lampa propriu-zis, fr

echipamentul auxiliar, n W);

- puterea total absorbit (puterea lmpii la care se adaug puterea

echipamentului auxiliar, n W);- fluxul luminos nominal (fluxul dup 100 de ore de funcionare, cnd se

apreciazcfluxul lmpii este stablizat pentru perioada imediat urmtoare, n lm);

- fluxul iniial (n lm);

- eficacitatea luminoas(n lm/W);

- durata de via(n ore);

- durata de funcionare (n ore);

- indicele de redare a culorilor (Ra);


17/36




17

- temperatura de culoare sau temperatura de culoare corelat(Tc, Tcc);

- culoarea aparent;

- echipamentul auxiliar pentru conectare la reea;

- condiii speciale de montare;

- variaia principalelor caracteristici cu tensiunea de alimentare: durata de

via, fluxul luminos, puterea nominali puterea totalabsorbit;

- posibilitatea reglrii fluxului luminos prin variaia tensiunii de alimentare

(utiliznd un variator de tensiune sau un alt sistem de tip dimmer);

- modul n care frecvena ntreruperilor afecteazdurata de funcionare;

- dimensiuni geometrice;

- tipul soclului.

La alegerea surselor de lumin (lmpilor), proiectanii trebuie s in seama

de:

- culoarea aparenta surselor de lumin, care este definitde temperatura de

culoare corelat, conform tabelului 2.4 (tabelul 3.4 din NP061-2002).

Tabelul 2.4. Conexiunea dintre culoarea aparenti temperatura de culoare corelat

a surselor de luminCuloarea aparent Temperatura de

culoare corelat(K)

Recomandri pentru utilizare

cald 3300 - pentru ncperi amplasate ctre nord i puinvitrate;- pentru ncperile destinate odihnei

neutr(intermediar)

neutr- cald

3300-4000 - pentru ncperile de munc intelectuali ncare vitrarea este normal

neutr- rece

4000-5300 K - pentru ncperile de munc fizic, cu vitraremare i unde se lucreaznumai n timpul zilei

rece 5300 - pentru ncperile plasate spre sud i puternic

vitrate;- ncperi n care activitatea cere atenie iconcentrare mrit

- necesitatea redrii corecte a culorilor: astfel, n ncperile n care redarea

culorilor se impune n mod necesar se aleg lmpi cu indicele de redare a culorilor din

grupa 1A sau 1B n funcie de destinaie, aa cum este prezentat n tabelul 2.5

(tabelul 4.1 din NP061-2002); astfel, n ncperile unde se lucreazpermanent sau

perioade mari de timp se vor utiliza numai lmpi cu Ra> 80.


18/36




18

- eficacitatea luminoas(n lm/W): se preferlmpile cu eficacitate luminoas

ridicat, pentru a reduce puterea instalata sistemului de iluminat, dar trebuie avut

n vedere corelarea acestei recomandri cu tipul corpului de iluminat n care se

monteazlampa, pentru a nu diminua efectul dat de eficacitatea luminoasmare prin

utilizarea unui corp cu randament luminos mic.

n alegerea lmpilor se pot utiliza recomandrile din tabelul 2.6 (bazat pe

tabelul 4.2 din NP061-2002).

Tabelul 2.5. Recomandri privind alegerea lmpilor n funcie de indicele de redare a

culorilor (conform normei CIE nr. 29/2-1986)

Grupa deredare aculorilor

Domeniul valorilorindicelui de redare

a culorilor

Culoare aparent Exemple de utilizarepreferabil acceptabil

0 1 2 3 41A Ra90 cald intermediar

receExaminri clinice,galerii de art,industria coloranilori vopselelor,industria alimentar

1B 90 > Ra80 Cald, intermediar Hoteluri, restaurante,magazine, birouri,coli, spitale, locuine

intermediarrece Tipografii, industriatextilelor, controlul decalitate din industrie

2 80 > Ra60 cald intermediarrece

Industrie (n general)

3 60 > Ra40 Industrie grea4 40 > Ra20 Industrie

grea metalurgie,siderurgie

n anexele 2.4 i 2.5 sunt prezentate recomandrile Osram i Philips privind

alegerea surselor de lumin n funcie de destinaia ncperilor pentru care se

prevede sistemul de iluminat.

Se face observaia c, n codul internaional al culorilor, reprezentat prin dou

sau trei cifre, semnificaiile acestora sunt:

Cod de doucifre: XY, astfel:

o X = grupa de redare a culorii (de exemplu 8 = grupa 1B, 9 = grupa

1A);


19/36




19

o Y = prima cifr semnificativ a valorii temperaturii de culoare

corelate (de exemplu 2 = 2700 K, 3 = 3000 K, 4 = 4000 K etc.)

Exemple: 82, 83, 84, 85, 92, 93, 94, 95

Cod de trei cifre, XYZ, care este mai sugestiv, astfel:

o X = grupa de redare a culorii (de exemplu 8 = grupa 1B, 9 = grupa 1

A);

o YZ = primele dou cifre semnificative ale valorii temperaturii de

culoare corelate (de exemplu 27 = 2700 K, 30 = 3000 K, 35 = 3500

K, 40 = 4000 K, 54 = 5400 K, 65 = 6500 K, 80 = 8000 K etc.)

Exemple: 640, 827, 830, 835, 840, 865, 927, 935, 954, 965Observaie:

Nu trebuie confundatvaloarea codului internaional de culoare format

din doucifre cu valoarea indicelui de redare a culorilor (Ra). De exemplu, cod

de culoare 84 nu nseamnRa= 84!!!!


20/36




20

Tabelul 2.6. Recomandri privind alegerea lmpilor

Tipul lmpii Domenii de utilizareFluorescente de joaspresiune (tuburi

fluorescente), leduri

- cldiri social-administrative (birouri, coli, spitale, policlinici,laboratoare, etc);

- spaii industriale n care se cer niveluri mari de iluminare (industriaoptic, mecanicfin, electrotehnic, electronic, laboratoare);- n ncperi ce nu depesc 6m;- spaii comerciale;- sli de spectacol, cinematografe, sli de sport

Fluorescente-compacte, leduri

- locuine;- ncperi cu nlimi sub 3m;- hoteluri;- n iluminatul local

Fluorescente de naltpresiune (baloanefluorescente)

- spaii industriale cu niveluri de iluminare mici (industriile siderurgic,metalurgic, etc);- spaii de depozitare

Cu descrcri n

vapori de sodiu dejoas sau naltpresiune

- spaii industriale cu niveluri mari de iluminare i n care nu este

necesarredarea culorilor;- platforme industriale;- hale cu nlime mare (peste 6m);- spaii n care existceasau degajri de fum

Incandescente, leduri - locuine;- ncperi cu frecven mare a acionrii (grupuri sanitare mici,debarale)

Cu halogeni, leduri - spaii comerciale;- expoziii de sculptur;- hoteluri, restaurante, cofetrii;- locuine

Cu descrcri nvapori de mercur

i cu

adaos de halogenurimetalice, leduri

- spaii comerciale;- s

li de spectacole

Cu inducie - cldiri social-administrative , n ncperi cu nlime mare*)*) Corpurile de iluminat prevzute cu astfel de lmpi au dimensiuni mari pentru a se evitaapropierea de generatorul de frecven nalt astfel nct fenomenele de inducie n corpurilemetalice snu ducla accidente.

Denumirile standardizate internaionale ILCOS(coloana 20) i ZVEI(coloana

21) sunt absolut necesare pentru a putea face referire la un anumit tip constructiv de

lampn mod unitar, fra mai apela denumirile impuse de standardele locale, ceea

ce ar putea crea confuzii.

Sistemul ILCOS (International Lamp Coding System, DIN 49805) -

coloana 20- ia n considerare diverse aspecte n clasificarea i denumirea lmpilor,

cum ar fi: modul de generare a luminii, formele baloanelor i alte considerente

tehnice.

Existtrei grade de complexitate ale acestui sistem:


21/36




21

ILCOS-L, abreviere utilizat pentru clasificarea general a lmpilor,

caracterizatnumai de litere;

ILCOS-D, o variant medie ca i complexitate, ce conine, pe lng datele

oferite de ILCOS-L, i alte caracteristici suplimentare (puterea electric, diverse date

msurate dac este necesar, indicele de redare a culorii, tipul de soclu),

caracterizatde litere i cifre;

ILCOS-T, varianta cea mai complex de clasificare, ce conine descrierea

precisi detalii despre standardizare, precum i alte date suplimentare.

n publicaia ZVEI intitulat LAMPENBEZEICHNUNGSSYSTEM LBS

Einheitliches System zur Bezeichnung elektrischer Lampen fr die

Allgemeinbeleuchtung (einschlielich der ILCOS-Bezeichnung nach CEI IEC TS

61231), poate fi ntlnito descriere exhaustiva tuturor tipurilor de surse de lumin

ce se fabricn prezent, att din punct de vedere al standardului ILCOS-D, ct i al

standardului ZVEI.

n privina lmpilor fluorescente, se face urmtoarea remarc:

n sistemul internaional, diametrul tubului fluorescent se exprim n

milimetri.

n sistemul anglo saxon, diametrul diametrul tubului fluorescent seexprimn optimi de inch (1 inch = 25,4 mm).

n tabelul 2.36 se face o prezentare a lmpilor (standard ZVEI) n cele dou

sisteme de msur.

Tabel 2.36. Prezentarea echivalenei diametrului lmpilor tubulare fluorescente n

sistemul internaional i sistemul anglo saxon standard ZVEI

Denumire lampsistem anglo saxon

Diametru exteriorlamp(optimi de inch)

Denumire lampsistem internaional

Diametru exteriorlamp(mm)

T2 2 (2*25,4/8=6,35 mm) T7 7

T5 5 (5*25,4/8=15,875 mm) T16 16

T8 8 (8*25,4/8=25,4 mm) T26 26

T12 12 (12*25,4/8=38,1 mm) T38 38

n fig. 2.5 se prezint (conform LAMPENBEZEICHNUNGSSYSTEM LBS

Einheitliches System zur Bezeichnung elektrischer Lampen fr die


22/36




22

Allgemeinbeleuchtung, par. 6.4), denumirile lmpilor fluorescente tubulare T26 (T8),

conform standardelor ILCOS i ZVEI.

n conformitate cu standardul ILCOS-D, aa cum este prezentat n ultima

coloan- fig. 2.5, se exemplificcu o lamptubularfluorescentcu denumirea:

FD-36/65/1B-E-G13-26/1200.

Aceastdenumire nseamn, n detaliu, urmtoarele:

F lampfluorescent;

D - lampcu soclu dublu (lamptubularliniar);

36 puterea lmpii, frbalast (36 W);

65 primele doucifre semnificative ale temperaturii de culoare corelate

(6500 K, culoare aparentrece);

1B grupa de redare a culorilor (Ra = 80...89);

E sursde luminpentru utilizare cu balast extern (adicbalastul nu

este integrat n lamp);

G13 tipul soclurilor lmpii;

26 diametrul tubului, 26 milimetri;

1200 lungimea lmpii, 1200 mm.

n conformitate cu standardul ZVEI, aa cum este prezentat n penultimacoloan- fig. 2.5, se exemplificcu o lampcu denumirea:

T26 36W/865 G13.

Aceastdenumire nseamn, n detaliu, urmtoarele:

T26 lampfluorescenttubularcu diametrul de 26 mm (similar T8 n

sistemul anglo saxon);

36W puterea lmpii frbalast (W);

865 - codul de culoare de trei cifre, XYZ, n care X reprezintgrupa deredare a culorii (8 = grupa 1B) i YZ = primele dou cifre semnificative ale

valorii temperaturii de culoare corelate (de exemplu 65 = 6500 K);

G13 tipul soclurilor lmpii.

Conform anexelor 2.4. i 2.5, Osram recomandpentru birouri din cldiri de

birouri utilizarea culorilor 880, 840, 835 i 830, iar Philips recomandpentru birouri

de proiectare utilizarea culorilor 84, 85 i 86. Deoarece gradul de vitrare nu este

mare, utilizarea culorii 840 este cea mai potrivit

n situaia dat

.


23/36




23

innd seama de aceste recomandri i de terminologia ILCOS i ZVEI, n

coloana 20se va completa denumirea ILCOSa lmpii alese:

FD-18/40/1B-E-G13-26/590.

n mod similar, n coloana 21se va completa denumirea ZVEIa sursei de

luminalese:

T26 18W/840 G13.


24/36


ef de lucri dr. ing. Gabriel Ispas Departamentul de Inginerie Electricpentru Construcii i Instalaii, Facultatea de

Tehnicde Construcii Bucureti

24

Fig. 2.5 Denumirile lmpilor fluorescente tubulare T26 (T8), conform standardelor IL


25/36




25

n coloana 22 se precizeaz puterea lmpii, fr echipament de control

(Pl),n W. Aceasta este o caracteristicde bazn cataloagele fabricanilor de surse

de lumin(cei mai importani sunt Philips, OSRAM, General Electric i Sylvania).

Puterii absorbit de lamp, fr considerarea puterii absorbite de

echipamentul electric anex, este evideniat n mod clar n denumirea sursei de

lumin conform LAMPENBEZEICHNUNGSSYSTEM LBS Einheitliches System zur

Bezeichnung elektrischer Lampen fr die Allgemeinbeleuchtung, att n termonologia

ILCOS, ct i n cea ZVEI.

De asemenea, fabricanii de corpuri de iluminat prezint n cataloagele de

produse caracteristicile de baz ale surselor de lumin utilizate n echiparea

corpurilor de iluminat fabricate, astfel nct puterea lmpii este o caracteristicfoarte

uor de determinat.

n tabelul 2.37 sunt prezentate valorile Pl(W) pentru tipurile uzuale de surse

de lumintubulare fluorescente liniare.

Cele mai importante caracteristici ale lmpilor fluorescente T5 i T8 sunt

prezentate n anexele 2.6 2.18.

Se alege o sursliniarfluorescenttip T26 (T8) cu Pl= 18 W.

Tabel 2.37. Valorile Pl (W) pentru tipurile uzuale de surse de lumin tubulare

fluorescente

Denumire lamp(ZVEI) Putere absorbitde lamp, frechipament electric

anex, Pl(W)

T7 (T2) 6 W, 8 W, 11 W, 13 W

T16 (T5) HE (high efficiency

eficacitate luminoasmrit)

14 W, 21 W, 28 W, 35 W

T16 (T5) HO (high output fluxluminos mrit)

24 W, 39 W, 54 W, 49 W, 80 W

T26 (T8) 10 W, 15 W, 16 W, 18 W, 30 W, 36 W, 38 W, 38 W, 70 W

T38 (T12) QS (quick start pornire

rapid)

20 W, 40 W, 65 W

T38 (T12) HS (high safety

siguranmrit)

15 W, 20 W, 40 W, 65 W


26/36




26

Tipul echipamentului de control este descris n rubrica 23. Exist lmpi

care pot funciona prin simpla conectare la reea, fr echipament anex de

exemplu lmpile incandescente convenionale i cele incandescente cu halogen

pentru tensiunea de 230 V, dar majoritatea surselor de luminnecesitechipament

electric anex pentru pornire i funcionare (balast electromagnetic, starter, balast

electronic, starter electronic, igniter etc.).

Lmpile fluorescente tubulare necesit, n marea majoritate a situaiilor,

urmtoarele echipamente electrice anexe pentru pornire i funcionare:

fie balast electromagnetic i starter clasic (OSRAM numete aceast

grupare conventional control gear CCG);

fie balast electronic (electronic control gear - ECG n terminologia

OSRAM).

Cea mai important clasificare a balasturilor pentru lmpile cu descrcri la

joasi naltpresiune este n conformitate cu ghidul CELMA EEI (Energy Efficiency

Index). Astfel, conform tabelulului 2.38 (Zumtobel Lighting Handbook):

pentru balasturi frposibilitatea de reglaj al fluxului luminos (nedimabile),

n ordinea scderii eficienei energetice: A2BAT, A2, A3, B1 i B2 (BAT

Best Available Technology); pentru balasturi cu posibilitatea de reglaj al fluxului luminos (dimabile), n

ordinea scderii eficienei energetice: A1BAT i A1.

Tabel 2.38. Clasificarea CELMA EEI a balasturilor pentru lmpi cu descrcri

Clasificare CELMAEEI a balastului

Caracteristici tehnice i funcionale Observaii

A1BAT, A1 Balasturi dimabile (permit reglajul fluxului luminos) Cel mai eficientd.p.d.v energetic

A2BAT, A2 Balasturi electronice cu pierderi mici NedimabileA3 Balasturi electronice standard NedimabileB1 Balasturi electromagnetice cu pierderi foarte miciB2 Balasturi electromagnetice cu pierderi miciC Balasturi electromagnetice standard cu pierderi

normaleFabricarea permis

pnla 21 noiembrie2005

D Balasturi electromagnetice cu pierderi mari Comercializareapermispnla 21

mai 2002


27/36




27

Balasturile electronice utilizate de SC ELBA SA n echiparea corpurilor de

iluminat fluorescente din producia proprie se pot mpri, la rndul lor, n trei

subgrupe, aa cum este prezentat n tabelul 2.39, conform catalogului de

echipamente pentru iluminat ELBA.

Tabel 2.39. Balasturile electronice utilizate de SC ELBA SA n echiparea corpurilor

de iluminat fluorescente din producia proprie

BALASTELECTRONIC

REGLABIL

BALASTELECTRONIC

PERFORMANT

BALASTELECTRONICSTANDARD

Simbol balast HF-R HF-P HF-SClasificare CELMA

EEI a balastului

A1 A2 A3

Durata medie devia(ore)

50000 50000 30000

Recomandatpentru utilizarea

combinatcusenzori deprezen

DA, precum i pentrureglarea fluxului

luminos din buton,senzor sau

telecomand

DA NU

Interval detemperaturpentru

amorsareadescrcriiluminoase

+5 C+50 C -25 C+50 C -25 C+50 C

Timp de aprindererapid(s)

< 2 < 1,5 < 1,5

n anexele 2.19 ... 2.30 sunt prezentate caracteristicile balasturilor electronice

produse de Osram i Philips pentru lmpi fluorescente tubulare liniare.

Pentru prezentul proiect se alege un balast electronic de tip Philips:

HF-S 418 TL-D II 220-240V 50/60Hz

care absoarbe o putere (mpreuncu cele dousurse de lumin) de 66,0 W,

fiind clasificat conform CELMA EEI - categoria A2 BAT, valoare care se trece n

coloana 5.

Ultimele trei coloane (24, 25 i 26) din cadrul capitolului dedicat sursei de

lumince se propune au la bazdatele din anexele 2.4...2.18, tabelele 2.4, 2.5 i 2.6

precum i detalierea teoretica notaiilor ILCOS i ZVEI de la coloanele 20 i 21.

Astfel, n coloana 24 (temperatura de culoare corelat, Tcc) se precizeaz

faptul cTcc= 4000 K.


28/36




28

n coloana 25 (indice de redare a culorilor, Ra), se poate completa cu

valoarea 1B (conform denumirii ILCOS a lmpii alese, tip FD-18/40/1B-E-G13-

26/590).

Dacse beneficiazde mai multe date, se poate trece chiar valoarea absolut

a Ra, ntre paranteze. Cu alte cuvinte, consultnd anexa 2.16, coloana 3, se poate

observ c lampa Philips (Master) TL-D Super 80 18W/840 1SL are un indice de

redare a culorilor 85Ra8. De aceea se poate completa notaia din coloana 25 dup

cum urmeaz:

1B (85Ra8).

n fine, n coloana 26se introduce fluxul luminos al lmpiipentru condiiile

standard de funcionare condiiile caracterizate de o temperaturambiantla care

valoarea fluxului luminos emis (l) este maxim. Atenie, pentru lmpile T5 (T16)

temperatura standard de funcionare este 350C, n timp ce pentru lmpile T8 (T26),

aceasttemperaturare valoarea de 250C. n conformitate cu anexele 2.14 coloana

5 i 2.16 coloana 4, valoarea acestui flux luminos pentru lampa ILCOS tip FD-

18/40/1B-E-G13-26/590 este de 1350 lm la o temperaturambiantde 250C.

2.2.10 Calcule (coloanele 27...37)Fluxul luminos necesar nec (coloana 27) este fluxul luminos emis de

sistemul de iluminat n condiiile geometrice i fotometrice date i se calculeazcu

formula:

fMu

SmE

nec

= (2.7)

n cadrul prezentului proiect, valoarea fluxului luminos necesar este:

38175lm.0,670,39

219,95m500lxnec =

=

n coloana 28 se calculeaz numrul n de surse de luminnecesare cu

ajutorul formulei:

lnecn= (2.8)

Pentru acest exemplu, rezult

:


29/36




29

28,3surse.1350lm38175lm

n ==

Acest numr trebuie rotunjit prima valoare valoare ntreag (de obicei prin

adaos) cu proprietatea c,n mod obligatoriu, acest numr (n0, coloana 29) ntreg

trebuie sfie un numr multiplu de numrul de surse dintr-un corp de iluminat

(pot exista corpuri de iluminat cu 1, 2, 3 i 4 surse de lumin).

n situaia de fa, corpul de iluminat este de tip MATIS FIRA-03-418DP 7

lamele, deci este justificatalegerea unui numr n0= 32 surse de lumin, divizibil

cu 4 (numrul de surse ce echipeazcorpul de iluminat propus).

Pentru determinarea numrului N de corpuri de iluminat (coloana 30) se

aplicurmtoarea relaie de calcul:

CILunechipeazacesursenr.0

nN= (2.9)

n situaia din acest proiect, rezult:

adaosprinrotunjirepentru8CIL,N4

32== (soluie recomandat) i

lipsprinrotunjirepentru7CIL,N

4

28== (soluie nerecomandat).

Aa cum se poate observa, s-ar fi putut alege prin rotunjire prin lipsun numr

de 28 de surse (numr de asemenea divizibil cu 4 surse pe corpul de iluminat

utilizat), dar s-ar fi obinut un numr de 7 corpuri de iluminat, mult mai dificil de

amplasat dect n situaia n care s-ar obine N = 8 corpuri de iluminat.

n rubrica 31se introduce valoarea puterii necesare totale, P (W). Aceasta

este puterea activ total absorbit de toate corpurile de iluminat din respectiva

ncpere.Valorile puterilor electrice active absorbite de ansamblurile surs (surse) de

lumin balast electronic (balasturi electronice) pentru un corp de iluminat sunt

prezentate n anexele 2.19 2.30.

Pentru prezentul proiect, s-a stabilit deja faptul c puterea total

absorbit de un corp de iluminat are valoarea de 66 W. Deoarece N = 8 CIL,

rezultcputerea totalabsorbitde corpurile de iluminat ce alctuiesc sistemul de

iluminat din ncperea de calcul are valoarea:


30/36




30

528WCILW

668CILP == .

Raportnd aceast putere total la suprafaa ncperii, se obine puterea

specific (W/m2). Aceastmrime este prezentat n coloana 32. Aadar, pentru

ncperea de calcul din proiect, rezult:

2m

W26,5

219,95m

528Wp == .

Fluxul luminos efectiv (ef, coloana 33) reprezint fluxul luminos emis de

numrul real n0 de surse de lumin din echiparea celor N corpuri de iluminat

determinate prin calcul, n aceleai condiii geometrice i fotometrice pentru care s-a

fcut i calculul fluxului luminos necesar, nec. El poate fi:

mai mare dect fluxul luminos necesar (nec), n cazul n care rotunjirea n

la n0s-a fcut prin adaos (cazul cel mai des ntlnit);

mai mic dect fluxul luminos necesar (nec), n cazul n care rotunjirea n la

n0s-a fcut prin lips(un caz mai rar ntlnit);

egal cu fluxul luminos necesar (nec), dac n = n0 (situaia este aproape

imposibil de ntlnit n practica proiectrii).

Relaia de calcul pentru fluxul luminos efectiv este:

l0nef = , (2.10)

deci pentru exemplul n discuie:

43200lmsursa

lm135032surseef == .

Raportnd fluxul luminos efectiv la suprafaa ncperii de calcul, rezultfluxul

luminos specific (coloana 34):

2165lm219,95m

43200lm== .

Iluminarea medie efectiv (coloana 35) este valoarea iluminrii medii

produse de cele n0surse de lumin, grupate n N corpuri de iluminat, care produc

fluxul luminos efectiv efn n aceleai condiii geometrice i fotometrice pentru care

s-a fcut i calculul fluxului luminos necesar, nec. Ea se calculeazpe baza relaiei

(2.11):


31/36




31

SfMuefE

= . (2.11)

nlocuind cu valorile anterior determinate, pentru exemplul de calcul se obine

valoarea:

566lx2m19,95

0,670,3943200lmE =

= .

Iluminarea medie efectiv trebuie comparatcu valoarea de la care a pornit

calculul de predimensionare, i anume iluminarea medie normatmeninut(Em).

Comparaia dintre cele dou valori se face prin determinarea unei abateri

(coloana 36):

100mE

mE-E% = . (2.12)

nlocuind cu valorile calculate, pentru ncperea de calcul exemplificat se

obine o abatere (eroare) de:

13,2%100%500

500-566% == .

n mod uzual, valorile acestei abateri sunt cuprinse n intervalul [-5%...+10%].

Se admit ns i valori pn la limita superioar de +20%, deoarece, n anumite

situaii, este necesar sfie ales un numr convenabil de corpuri de iluminat pentru ca

amplasarea acestora s nu duneze aspectului estetic (aa cum s-a procedat n

exemplul de calcul prezentat, n care numrul de corpuri de iluminat a fost mrit de la

7 la 8 tocmai pe baza considerentelor de mai nainte).

Coloana 37 permite introducerea valorii calculate manual (pentru ncperea

de calcul) i automat (pentru restul ncperilor) pentru indicele global de orbire

UGR.

Acest calcul se va realiza dup amplasarea corpurilor de iluminat n

ncperea de calcul.

Metoda de apreciere cantitativa sistemelor de iluminat interior este bazat

pe sistemul unificat CIE de evaluare a orbirii UGR (de la Unified Glare Ratio).

Metoda presupune calculul unui indice global UGR prin utilizarea unei relaii

analoge cu formulele lui Einhorn/Hopkinson, cele care permit determinarea indicelui

global din metoda britanic(BZ):


32/36




32

= 2p

2L

bL0,25

lg8UGR , (2.13)

unde:- Lb reprezintluminana fondului (cd/m

2);

- L reprezint luminana prilor luminoase ale fiecrui aparat de iluminat n

direcia ochiului observatorului (cd/m2);

- este unghiul solid sub care se vd suprafaele luminoase ale fiecrui

aparat de iluminat pe direcia ochiului observatorului (steradiani);

- p reprezint indicele de poziie (sau indice Guth) pentru fiecare aparat de

iluminat individual (dinformaii despre poziia sa fade linia vederii).

Metoda UGR este pe deplin aplicabiln cazul sistemelor de iluminat general

uniform distribuit, fr a se putea confirma sau infirma valabilitatea prediciilor n

cazul sistemelor de iluminat indirect sau al plafoanelor luminoase.

Existpatru modaliti de abordare a acestui calcul:

1. Cel mai simplu mod de evaluare este pe baza tabelelor UGR pentru toate

corpurile de iluminat cu componentnenula fluxului luminos n semisfera

inferioar, pentru un raport spaiu nlime (SHR) de 0,25 sau 1. Metoda

este manual, mai puin precis i se folosete - n cadrul prezentului

proiect - doar pentru ncperea de calcul manual de predimensionare a

sistemului de iluminat prin metoda factorului de utilizare.

2. Calcul automat pentru o camer standard (rectangular, fr mobilier,

sistemul de iluminat fiind compus dintr-un singur tip de corp de iluminat),

avnd ca rezultat cele patru valori standard UGR pentru peretele din

stnga i cel de jos (conform imaginii generice realizate n Dialux), pozi iile

observatorului fiind cele mai dezavantajoase la mijlocul celor doi perei

adiaceni, pentru direcii de privire paralel cu irurile luminoase i

perpendicular pe acestea). Metoda se aplic pentru toate ncperile

predimensionate prin metoda factorului de utilizare cu ajutorul programului

Dialux Light.

3. Calcul automat cu luarea n considerare a poziionrii observatorilor i n

alte poziii dect cele standard, utilizrii mai multor tipuri de corpuri de

iluminat, poziiei i rotaiei corpurilor de iluminat, umbririi i reflexiei luminii.


33/36




33

4. Calcul automat pe baza definirii unor zone UGR. Astfel se obine distribuia

valorilor UGR pe acea suprafa (sub form de curbe, zone, grafic sau

tabel de valori), calculul fiind comparabil cu cel utilizat la precedenta

metod. Valorile UGR sunt ncadrate n domeniul [10-30], valorile mai mici

de 10 fiind notate 30. Breviarul de calcul d

informaii despre eventuale probleme legate de orbire n diverse locuri de

poziionare pe suprafaa UGR. Aceastmetodse aplicpentru ncperea

la care se va face calculul de verificare a sistemului de iluminat.

De menionat c, pentru evaluarea automata orbirii realizate de sistemul de

iluminat interior prin metoda UGR (Unified Glare Rating), se vor utiliza facilitile

programului automat de calcul Dialux.

n continuare este prezentatmetodologia de calcul manual a indicelui

UGR pentru ncperea de calcul, care are urmtoarele caracteristici:

lungimea L = 4,83 m;

limea l = 4,13 m;

nlimea h = 3,85 m;

factori de reflexie: tavan= 0,7, perei= 0,5, podea= 0,3;

aparatele de iluminat sunt de tipul MATIS FIRA 03 418 DP (7 lamele),

amplasate la o distan de 2 m ntre ele, att longitudinal ct i

transversal.

Se stabilete nlimea de montare deasupra nivelului ochiului observatorului

aezat (care se considern mod standard hobs= 1,2 m):

2,65m1,2m-3,85mobshhH === .

Dimensiunile ncperii exprimate n funcie de H sunt:

2H4,83mL == ,

respectiv:

2H4,13ml == .

Din tabelul standard detaliat UGR (fig. 2.6), pentru o ncpere cu dimensiunile

2H x 2H i cu factorii de reflexie ai tavanului, pereilor i pardoselii avnd valorile de

mai sus, rezultvalorile pentru indicii de orbire UGR, astfel:

UGR = 14,7pentru direcia de privire perpendicularpe axa principal a

corpului de iluminat i


34/36




34

UGR = 14,7pentru direcia de privire paralelcu axa principala corpului

de iluminat.

Deoarece ncperea realeste foarte diferitde cea standard pentru care s-

au determinat indicii UGR (L = 1,82H, l = 1,56H i podea = 0,3), este necesar

corecia acestor indici UGR.

Fig. 2.6 Tabelele standard detaliat i restrns UGR pentru

corpul de iluminat MATIS FIRA 03 418 DP (7 lamele)


35/36




35

n fig. 2.7 este prezentatamplasarea corpurilor de iluminat n ncperea de

calcul. Se poate observa c:

pe Ox, distana dintre douiruri consecutive de corpuri de iluminat este

de 1,21 m, deci spaierea corpurilor de iluminat pe Ox este 1.0H (n mod

real, 0.46H);

pe Oy, distana dintre douiruri consecutive de corpuri de iluminat este

de 2,07 m, deci spaierea corpurilor de iluminat pe Oy este 1.0H (n mod

real, 0.78H).

Fig. 2.7 Amplasarea corpurilor de iluminat n ncperea de calcul

Valorile factorilor de corecie din tabel sunt calculate pentru o spaiere S =

0.25H (sau SHR = 0.25), n cazul poziionrii celei mai dezavantajoase pentru


36/36




observator (la mijlocul pereilor, cu direcia de privire perpendicular pe irurile de

aparate de iluminat).

Pentru spaierea real, de 1.0H, valorile factorilor de corecie sunt:

+1,4 pentru direcia de privire perpendicularpe axa principala aparatului

de iluminat (a lmpii) i respectiv:

+0,9 pentru direcia de privire paralel cu axa principal a aparatului de

iluminat (a lmpii).

Valorile corectate pentru indicii de orbire UGR sunt aadar:

UGR = 14,7+1,4=16,1pentru direcia de privire perpendicularpe axa

principala corpului de iluminati:

UGR = 14,7+0,9=15,6 pentru direcia de privire paralel cu axa

principala corpului de iluminat.

Nu mai este necesaro eventualcorecie de flux luminos, deoarece valorile

indicilor din tabel sunt exprimate pentru fluxul luminos real total emis de aparatul de

iluminat, de 5400 lm (4 surse de luminx 1350 lm/surs).

Conform normativului NP061-2002, pentru birouri valoarea indicelui de orbire

limiteste UGRL= 19.

Rezultcpe ambele direcii sunt ndeplinite condiiile de evitare a orbirii deinconfort, deoarece valorile calculate ale indicelui UGR pe cele dou direcii de

privire n cele mai dezavantajoase poziii ale observatorului sunt sub valoarea limit

impusde norme.

Totui, pentru a putea obine valori precise ale indicelui UGR, utilizarea

programelor automate de calcul este obligatorie.

Soluia luminotehnicaleaseste prezentatn coloana 38. Ea sintetizeaz

aspecte referitoare la: numrul de corpuri de iluminat (N);

tipul constructiv al acestora;

tipul lmpilor care le echipeaz.

Pentru situaia exemplificat, soluia luminotehniceste:

8 MATIS FIRA-03-418DP 7 lamele/840.

Tabelul sintetizator completat cu datele calculate manual prin metoda

factorului de utilizare este prezentat n anexa 2 31

calcul manual mfu.pdf

Documents