НОРМИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ

При искусственном освещении нормируется освещенность на ра­бочих поверхностях в точках ее минимального значения в зависимо­сти от характеристики зрительной работы и типа помещения. Кроме освещенности для жилых и общественных зданий, нормируются: ци­линдрическая освещенность Е_к, лк — характеристика насыщенности помещения светом, определяемая как средняя плотность светового потока на поверхности вертикально расположенного в помещении цилиндра, радиус и высота которого стремятся к пулю (расчет произ­водится инженерным методом); показатель дискомфорта М — кри­терий оценки дискомфортной блесткости (расчет производится инженерным методом); коэффициент пульсации освещенности К_п, % — критерий оценки относительной глубины колебаний освещен­ности в результате изменения во времени светового потока газораз­рядных ламп при питании их переменным током:

Комбинированное освещение следует применять при выполнении работ 1 — III, IVa, IV6, IVb, Va разрядов. При этом освещенность рабочей поверхности, создаваемая светильниками общего освещения, должна составлять не менее 10 % нормируемого значения. Отноше­ние максимальной освещенности к минимальной не должно превы­шать: для работ I — III разрядов при люминесцентных лампах -1,3, при других источниках света — 1,5; для работ IV - VII разря­дов — 1,5 — 2,0 соответственно. Комбинированное освещение до­пускается также предусматривать для кабинетов, рабочих комнат, чи­тальных залов и т. д. При этом освещенность от общего освещения должна составлять не менее 70 % ее пормирумого значения.

Дла сравнения фактическом осмещеиппсти с нормятиштй и ппд-

счета неравномерности обычно производят измерения в ряде точек на рабочей поверхности по двум взаимно перпендикулярным направ­лениям посередине помещения при расстоянии между точками 1 м. Крайние точки принимаются на расстоянии 0,5 м ог стены или в центре квадратов со стороной 1 — 3 м. При равномерном расположе­нии светильников над горизонтальной плоскостью средняя освещен­ность

Коэффициент использования осветительной системы (дается в справочниках по проектированию электрического освещения и зави­сит от индекса помещения г и коэффициента отражения внутренних поверхностей)

где Ф — суммарный световой поток всех ламп осветительной систе­мы.

55. Условия видимости и акустики в зрительных залах, их влияние на АПР.

На акустические условия зала большое влияние оказывает его конфигурация, точнее пропорции внутреннего пространства. Предпочтительной формой зала в акустическом отношении считается веерообразная, как наиболее полно обеспечивающая равномерный уровень звука от всей площади, занятой зрителем. Следует учитывать, однако, что угол раскрытия веера имеет определенные границы для каждого театра. Большое влияние на акустические свойства зрительных залов оказывают форма потолка и высота зала. Ярусные залы, имеющие форму подковы, эллипса или окружности и относительно большую высоту, обладают высокими акустическими свойствами. Благоприятные акустические условия для залов универсального назначения создаются конструкциями, позволяющими изменять положения акустических щитов на стенах и потолке сцены или объем зала в целом (подвижные стены) в зависимости от силы и тембра звуков, исходящих со сцены.

13.1 Процесс акустического проектирования зальных помещений должен включать:

выбор габаритов и формы помещения при соблюдении общих требований к объемно-планировочному решению залов;

проверку достоверности глобальной оценки акустики зала по статистической теории;

Рекомендуемое время реверберации на средних частотах (500 - 1000 Гц) для залов различного назначения в зависимости от их объема

графический анализ чертежей зала с необходимой коррекцией проекта в части формы и очертаний его ограждений;

разработку мероприятий по улучшению диффузности звукового поля в зале;

расчет локальных акустических критериев на предмет соответствия их зонам оптимумов с дополнительной, в случае необходимости, коррекцией проекта;

оценку шумового режима зала с разработкой необходимых мероприятий по его улучшению;

оценку электроакустического режима зала с разработкой необходимых мероприятий.

13.2 В каждом зале должны быть выдержаны основные требования к его объемно-планировочному решению, дифференцированные в зависимости от конкретного назначения зала следующим образом: удельный воздушный объем на одно зрительское место должен составлять, м 3 : в залах драматических театров, аудиториях и в конференц-залах 4 - 5; в залах музыкально-драматических театров (оперетта) 5 - 7; в залах театров оперы и балета 6 - 8; в концертных залах камерной музыки 6 - 8; в концертных залах симфонической музыки 8 - 10; в залах для хоровых и органных концертов 10 - 12; в многоцелевых залах 4 - 6; в концертных залах современной эстрадной музыки

(киноконцертных залах) 4 - 6; максимальная длина залов L доп , должна составлять, м: в залах драматических театров, аудиториях и конференц-залах 24 - 25; в театрах оперетты 28 - 29;

в театрах оперы и балета 30 - 32; в концертных залах камерной музыки 20 - 22; в концертных залах симфонической музыки, хоровых и органных концертов 42 - 46; в многоцелевых залах вместимостью более 1000 мест 30 - 34; в концертных залах современной эстрадной музыки 48 - 50

Для получения достаточной диффузности звукового поля следует правильно выбрать форму и пропорцию зала. Основные размеры и пропорции зала должны выбираться из следующих условий по специальной формуле. Прямоугольная форма в плане с плоским горизонтальным потолком допустима только для небольших лекционных залов вместимостью до 200 человек. Во всех других случаях зрительных залов оптимальной формой плана является трапециевидная с углом раскрытия 10 - 12°. Наличие параллельных плоских поверхностей несет опасность появления «порхающего эха», криволинейных вогнутых - фокусирования звука.

13.3 Для проверки допустимости применения в расчетах характеристик исследуемого зала методов статистической акустики в нормируемом диапазоне частот 125 - 4000 Гц следует рассчитать критическую частоту, Гц, выше которой наблюдается достаточное количество собственных мод (частот) воздушного объема, по специальной формуле

Если расчет показал, что f кр ≤ 125 Гц, то время реверберации, с, в зале следует определить в шести октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 125, 250, 500, 1000, 2000 и 4000 Гц:

в диапазоне 125 - 1000 Гц по специальной формуле в диапазоне 2000 - 4000 Гц по специальной формуле. При определении суммарной величины эквивалентной площади звукопоглощения по формуле (3) следует считать заполнение зрительских мест 70 %. Оптимальные значения времени реверберации в области средних частот 500 - 1000 Гц для залов различного назначения в зависимости от их объема приведены на рисунке 6. Допустимое отклонение от приведенных величин - ± 10 %. Кроме того, в октавной полосе 125 Гц допускается превышение величин времени реверберации, но не более 20 %. Если время реверберации зала, по крайней мере, в одной из частотных полос T fi , отличается от T опт , то следует внести некоторые изменения в конструктивные решения для того, чтобы приблизить Т fi к T опт .

При f кр >125 Гц результат, полученный по формуле (31) для октавной полосы 125 Гц, следует считать ориентировочным.

13.4 Целью графического анализа чертежей зала является проверка равномерности поступления в зоны слушательских мест первых отражений от стен и потолка с допустимыми запаздываниями Δ t : 20 - 25 мс для речи и 30 - 35 мс - для музыки. Все построения проводятся по законам лучевой (геометрической) оптики. Запаздывание первых отражений Δ t , мс, определяют по специальной формуле При примыкании задней стены зала к потолку под углом 90° или меньше может возникнуть так называемое театральное эхо - отражение звука от потолка и стены в направлении к источнику звука, приходящее с большим запаздыванием. Для устранения такого эха следует выполнить наклонной часть потолка у задней стены или наклонной заднюю стену зала

Большие вогнутые поверхности ограждающих конструкций залов (купол, свод, вогнутая в плане задняя стена) создают опасность концентрации отражений, при котором звук фокусируется в одной части зала, создавая сильное эхо, другие же части зала не получают отражений.

13.9 Для обеспечения нормативного шумового режима в зрительных залах следует: при архитектурно-планировочном решении здания не располагать смежно с залом помещения с источниками интенсивного шума (вентиляционные камеры, насосные и т.п.); применять ограждающие конструкции зала с требуемой звукоизоляцией, обращая особое внимание на элементы с относительно небольшой звукоизоляцией (окна, двери); принимать меры по снижению шума систем вентиляции и кондиционирования воздуха до допустимых (глушители, ограничение скорости воздуха на воздухораспределительных устройствах).

17. РАСПОСТРАНЕНИЕ ТЕПЛА В ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЯХ: ТЕПЛОЗАТРАТЫ, ТЕПЛОВОЙ ПОТОК, ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ, ТЕПЛОПЕРЕДАЧА.

ТЕПЛОЗАТРАТЫ И ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ

К наружным ограждающим констр. относятся стены, совмещенные крыши, чердачные перекрытия, перекрытия под проездами, окна, двери и др. – это источники потери тепла.

Теплопроводность -это способность материала в той или иной степени проводить тепло через свою массу. Степень теплопроводности материала характеризуется величиной коеф. теплопроводности.Коеф. теплопроводности показывает кол-во тепла, проходимое в ед. времени ч-з 1м² плоской стены толщиной 1м при разности температур 1^оС. Величина теплопроводности зависит от плотности, влажности теплового потока. Тепловые потери или к-во тепла, выходящего наружу определяется по формуле Фурье

t_в, t_н- внутренняя и наруж. t ^oC, F – площадь, м³, Z – время, за час, R_o м²К\Вт (кельвин\ват)

Через плоскую и достаточно протяженную конструкцию (чтобы можно было пренебречь краевыми эффектами) тепловой поток проходит перпендикулярно к ее поверхности в направлении от более высокой температуры к более низкой. Используемые материалы: алюминий, сталь, ж\б, кирпич, минераловатные плиты. Строительные материалы состоят из твердой фазы, а также пор и капилляров, которые заполнены воздухом, водяным паром или жидкостью. Соотношение и характер этих элементов и определяют теплопроводность материала. Изменения коэффициентов теплопроводности строительных материалов при изменении содержания влаги настолько существенны, что их значения устанавливают в зависимости от влажностной характеристики климата и влажностных условий эксплуатации помещений. СНиП различает 3 зоны влажности (влажная, нормальная и сухая) и 4 влажностных режима помещений:сухой, нормальный влажный, мокрый.Теплоустойчивость ограждающих конструкций-Это свойство конструкции сохранять при колебаниях теплового потока относительное постоянство температуры на обращенной в помещение поверхности. Это одно из условий комфортности пребывания человека в помещении.Количественная оценка теплоустойчивости проводится по затуханию в конструкции температурных колебаний. Воздухопроницаемость ограждений .Еще одним свойством, характеризующим теплотехнические качества конструкции, является ее воздухопроницаемость. Проникновение (фильтрация) воздуха через ограждение возникает вследствие разницы давлений теплого и холодного воздуха (тепловой напор), а также в результате ветрового напора.Воздухопроницаемость материалов характеризуется коэффициентом воздухопроницаемости, который определяет количество воздуха в кг, проходящего через 1 м2 материала толщиной 1 м в течение ед. времени при разницы давлений в 1 Па . Влажностный режим ограждающих конструкций .С повышением влажности материалов возрастает их теплопроводность. Это приводит к понижению сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. Для сохранения их теплозащитных свойств следует предусматривать меры по предотвращению возможного увлажнения.Вообще повышение влажности конструкций нежелательно по многим причинам. С гигиенической точки зрения влажные конструкции – источник повышения влажности в помещениях, что отрицательно сказывается на самочувствии людей. Увлажненные материалы представляют собой благоприятную среду для развития микроорганизмов, что вызывает ряд заболеваний. С технической точки зрения влажные материалы быстро разрушаются из-за расширения влаги при замерзании в порах и капиллярах, коррозии (окисление металла, выщелачивание извести из растворов), биологических процессов.

Причины появления влаги в конструкциях. Строительная влага (мокрые процессы при кладке, обработке материалов), грунтовая, атмосферная, эксплуатационная влага ( мытье полов, пролив технологических жидкостей и пр.). Гигроскопическая – следствие свойства капиллярно-пористых материалов поглощать влагу из воздуха (гигроскопичность), конденсационная влага ТЕПЛОПЕРЕДАЧАНеобходимым условием теплопередачи в любой среде является разность температур в различных точках среды. Тепловая энергия распространяется при этом от точек с более высокой температурой к точкам с более низкой. Наружные ограждающие конструкции разделяют среды с различными температурами, что и вызывает процессы теплопередачи в них.Различают три вида теплопередачи: теплопроводность, конвекция и излучение. Теплопередача конвекцией и излучением происходит в воздушных прослойках и у поверхностей конструкций на границах с наружным и внутренним воздухом.

В теплотехнических расчетах принято различать однородные (однослойные) и слоистые (многослойные) ограждающие конструкции, состоящие соответственно из одного или нескольких однородных плоских слоев, а также неоднородные конструкции, (различные характеристики теплопроводности по площади ограждения).

Теплопередача через многослойную стену

Распределение температуры в однослойных огражд. стенах

l-одна температур. волна ^оС

Тепловая инерция ограждений – колебание температуры на внеш. пов. огр. стены, возникает колебание в ее толщине. По мере удаления от внут. пов. амплитуда колебаний t^oC в толще уменьшается и волны затухают. Кол-во таких волн определ. собой свойства ограждения

ТЕПЛОВОЙ ПОТОК –кол-во тепла, проходящее ч-з 1м² конструкции за 1 час , q- тепловой поток

График распределения температур

Λ - коеф. теплопроводности материала Вт\мК

Δ – толщина конструкции

R_o= Rв + Rн + R

Rв= 1\ α_в=1\8,7 = 0,145

Rн = 1\ α_н=1\23 = 0,043

α_в, α_н – коеф. внут. и наруж. поверх. стены (Вт\м²К)

1) тепловосприятие -

, Δt- падение температур, =4 ^оС

2) теплопроводность

3) теплоотдача

К – величина, обратная к термическому сопротивлению стеныК= 1/R_o

Cопротивление теплопередачи для термически однородных ограждающих конструкций

,і - кол-во слоев конструкции, - толщина конструкции

- коеф. теплопроводн. в расчетн. условиях эксплуатации