Освещение подземных горных выработок

Одним из условий высокопроизводительного труда является хорошая освещенность рабочего пространства. Но в подземных выработках естественное освещение вообще отсутствует. Применение правильно выбранного искусственного освещения позволяет обеспечить запланированный технологический процесс ведения горных работ, повышает производительность труда, способствует предупреждению травматизма и механических повреждений оборудования.

В практике проектирования осветительных установок используют два основных метода расчета: точечный и метод коэффициента использования.

Воспользуемся методом коэффициента использования.

В соответствии со СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение» минимальная освещенность Е_мин должна быть не менее 250 лк.

Отношение полезного потока, падающего на освещаемую поверхность, ко всему потоку ламп называют коэффициентом использования:

(4.1)

Коэффициент использования определяется размерами участка, высотой подвеса светильников, коэффициентами отражения верхних и боковых участков, кривой светораспределения и к.п.д. светильника. По справочной литературе принимаем коэффициент использования равный 0,96.

Полезный световой поток распределяясть по площади S создает на ней среднюю освещенность Е_ср:

(4.2)

Так как нормируется не средняя, а минимальная освещенность то для перехода к Е_мин вводят коэффициент минимальной освещенности, значение которого принимают равным 1,1 – 1, 15.

(4.3)

С учетом коэффициентов запаса k_з, учитывающий старение лампы и загрязнение осветительной арматуры, и минимальной освещенности z, окончательная формула принимает вид:

(4.4)

Расчет освещенности сводится к определению светового потока лампы или числа светильников. В данном случае необходимо определить световой поток одной лампы из формулы (4.4):

(4.5)

Определяем площадь освещаемой горизонтальной поверхности S:

S = ab = 140·6 = 840 м².

Для эффективного расположения ламп по площади принимаем в количестве п = 28 штук.

Коэффициент минимальной освещенности принимаем z = 1,1.

Коэффициент запаса принимаем равный k_з = 1,5 (СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение» табл. 3).

По формуле (4.5) определяем световой поток одной лампы:

По справочнику выбираем лампу РВЛ – 20М. Итоговая освещенность естественно будет превышать минимальную освещенность, строительными нормами и правилами это допускается.

Для проверки полученного результата произведем расчет освещения точечным методом, с теми же условиями.

Исходя из схемы расположения светильников в пределах конкретной освещаемой поверхности намечаем расчетную точку, где ожидается минимальная освещенность.

Расстояние d от точки минимальной освещенности до ближайших светильников для всех светильников равное и составляет d = 2 м.

По графику относительных освещенностей для данного расстояния определяем относительную освещенность e» 100 лк.

Определяем сумму относительных освещенностей от светильников:

å e = d e = 2·100 = 200 лк.

Необходимый световой поток ламп:

При сравнении результатов расчетов мы видим что значения светового потока по двум расчетам сопоставимы.