Dauer des natürlichen Lichts. Hygienische Anforderungen an natürliches Licht

Dauer des natürlichen Lichts.  Hygienische Anforderungen an natürliches Licht
Dauer des natürlichen Lichts. Hygienische Anforderungen an natürliches Licht

Einführung

Räumlichkeiten mit ständigem Aufenthalt von Personen sollten über natürliches Licht verfügen.

Natürliche Beleuchtung - Beleuchtung von Räumen mit direktem oder reflektiertem Licht, das durch Lichtöffnungen in äußeren Umschließungsstrukturen eindringt. In Räumen mit dauerhaftem Aufenthalt von Personen sollte in der Regel natürliches Licht vorhanden sein. Ohne natürliche Beleuchtung dürfen bestimmte Arten von Industriegebäuden gemäß den Hygienestandards für die Gestaltung von Industrieunternehmen gestaltet werden.

Arten natürliches Licht

Es gibt folgende Arten der natürlichen Beleuchtung von Räumlichkeiten:

seitlich einseitig - wenn sich die Lichtöffnungen in einer der Außenwände des Raumes befinden,

Abbildung 1 - Seitliche einseitige natürliche Beleuchtung

seitlich - Lichtöffnungen in zwei gegenüberliegenden Außenwänden des Raumes,

Abbildung 2 – Seitliches Tageslicht

oben - wenn die Laternen und Lichtöffnungen in der Beschichtung sowie Lichtöffnungen in den Wänden des Höhenunterschieds des Gebäudes,

· kombiniert - Lichtöffnungen für seitliche (oben und seitlich) und Deckenbeleuchtung vorgesehen.

Das Prinzip der Rationierung des natürlichen Lichts

Natürliches Licht wird für die allgemeine Beleuchtung von Produktions- und Wirtschaftsräumen verwendet. Es entsteht durch die Strahlungsenergie der Sonne und hat die wohltuendste Wirkung auf den menschlichen Körper. Bei dieser Art der Beleuchtung sollte man die meteorologischen Bedingungen und deren Veränderungen im Laufe des Tages und der Jahreszeiten in einem bestimmten Gebiet berücksichtigen. Dies ist notwendig, um zu wissen, wie viel natürliches Licht durch die angeordneten Lichtöffnungen des Gebäudes in den Raum gelangt: Fenster - mit seitlicher Beleuchtung, Oberlichter der oberen Stockwerke des Gebäudes - mit Oberlicht. Bei einer kombinierten natürlichen Beleuchtung wird die obere Beleuchtung durch eine seitliche Beleuchtung ergänzt.

Räumlichkeiten mit ständigem Aufenthalt von Personen sollten über natürliches Licht verfügen. Die rechnerisch ermittelten Abmessungen der Lichtöffnungen können um +5, -10 % verändert werden.

Ungleichmäßige natürliche Beleuchtung von Industriegebäuden und Öffentliche Gebäude mit Auf- oder Auflicht und natürlichem Seitenlicht und Haupträume für Kinder und Jugendliche mit Seitenlicht sollten 3:1 nicht überschreiten.

Sonnenschutzvorrichtungen in öffentlichen Gebäuden und Wohngebäuden sollten gemäß den Kapiteln des SNiP zur Gestaltung dieser Gebäude sowie den Kapiteln zur Gebäudewärmetechnik vorgesehen werden.

Die Qualität der natürlichen Beleuchtung wird durch den Koeffizienten der natürlichen Beleuchtung zu eo gekennzeichnet, der das Verhältnis der Beleuchtung auf einer horizontalen Fläche im Raum zur gleichzeitigen horizontalen Beleuchtung außerhalb ist,

wobei E in - horizontale Beleuchtung in Innenräumen in Lux;

D n - horizontale Beleuchtung außen in Lux.

Bei seitlicher Beleuchtung wird der Mindestwert des natürlichen Beleuchtungskoeffizienten normalisiert - k eo min, und bei oberer und kombinierter Beleuchtung - sein Durchschnittswert - k eo vgl. Die Methode zur Berechnung des natürlichen Beleuchtungskoeffizienten ist in den Sanitärdesignstandards für Industrieunternehmen angegeben.

Um die günstigsten Arbeitsbedingungen zu schaffen, wurden Standards für natürliches Licht festgelegt. In Fällen, in denen die natürliche Beleuchtung nicht ausreicht, sollten Arbeitsflächen zusätzlich mit künstlichem Licht beleuchtet werden. Eine gemischte Beleuchtung ist zulässig, sofern eine zusätzliche Beleuchtung nur für Arbeitsflächen bei allgemeiner natürlicher Beleuchtung vorgesehen ist.

Bauvorschriften und -vorschriften (SNiP 23-05-95) legen die Koeffizienten der natürlichen Beleuchtung von Industriegebäuden in Abhängigkeit von der Art der Arbeit und dem Genauigkeitsgrad fest.

Um die notwendige Beleuchtung der Räumlichkeiten aufrechtzuerhalten, sehen die Normen die obligatorische Reinigung von Fenstern und Oberlichtern von 3 Mal im Jahr bis 4 Mal im Monat vor. Darüber hinaus sollten Wände und Geräte systematisch gereinigt und in hellen Farben gestrichen werden.

Normen des natürlichen Lichts Industriegebäude, reduziert auf die Normalisierung von K.E.O., werden in SNiP 23-05-95 vorgestellt. Um die Rationierung der Beleuchtung von Arbeitsplätzen zu erleichtern, werden alle visuellen Arbeiten nach dem Grad der Genauigkeit in acht Stufen eingeteilt.

SNiP 23-05-95 legt den erforderlichen Wert von K.E.O. abhängig von der Genauigkeit der Arbeit, der Art der Beleuchtung und dem geografischen Standort der Produktion. Das Territorium Russlands ist in fünf Lichtzonen unterteilt, für die die K.E.O. werden durch die Formel bestimmt:

wobei N die Nummer der Gruppe der administrativ-territorialen Region gemäß der Versorgung mit natürlichem Licht ist;

Der Wert des natürlichen Beleuchtungskoeffizienten, ausgewählt gemäß SNiP 23-05-95, abhängig von den Merkmalen der visuellen Arbeit in einem bestimmten Raum und dem natürlichen Beleuchtungssystem.

Der Koeffizient des Lichtklimas, der nach den Tabellen von SNiP ermittelt wird, hängt von der Art der Lichtöffnungen, ihrer Ausrichtung entlang der Horizontseiten und der Gruppennummer des Verwaltungsgebiets ab.

Um die Übereinstimmung mit natürlichem Licht zu bestimmen Industriegelände den geforderten Standards wird die Beleuchtung mit Auflicht und kombinierter Beleuchtung an verschiedenen Stellen im Raum gemessen und anschließend gemittelt; seitlich - an den am wenigsten beleuchteten Arbeitsplätzen. Gleichzeitig wird die externe Beleuchtung und der rechnerisch ermittelte K.E.O. im Vergleich zur Norm.

Natürliches Lichtdesign

1. Die Gestaltung der natürlichen Beleuchtung von Gebäuden sollte auf der Untersuchung der in den Räumlichkeiten durchgeführten Arbeitsprozesse sowie auf den Licht- und Klimaeigenschaften der Baustelle von Gebäuden basieren. In diesem Fall müssen folgende Parameter definiert werden:

Merkmale und Kategorie visueller Werke;

eine Gruppe des Verwaltungsbezirks, in dem der Bau des Gebäudes vorgesehen ist;

normalisierter Wert von KEO unter Berücksichtigung der Art der visuellen Arbeiten sowie der Licht- und Klimamerkmale des Standorts von Gebäuden;

die erforderliche Gleichmäßigkeit des natürlichen Lichts;

die Dauer der Nutzung der natürlichen Beleuchtung tagsüber für verschiedene Monate des Jahres unter Berücksichtigung des Zwecks der Räumlichkeiten, der Betriebsweise und des Lichtklimas des Bereichs;

die Notwendigkeit, die Räumlichkeiten vor der blendenden Wirkung des Sonnenlichts zu schützen.

2. Die Gestaltung der natürlichen Beleuchtung des Gebäudes sollte in der folgenden Reihenfolge durchgeführt werden:

Ermittlung der Anforderungen an die natürliche Beleuchtung von Räumlichkeiten;

Wahl der Beleuchtungssysteme;

Auswahl an Arten von Lichtöffnungen und lichtdurchlässigen Materialien;

die Wahl der Mittel zur Begrenzung der Blendwirkung durch direkte Sonneneinstrahlung;

unter Berücksichtigung der Ausrichtung des Gebäudes und Lichtöffnungen an den Seiten des Horizonts;

Leistung vorläufige Berechnung natürliche Beleuchtung der Räumlichkeiten (Bestimmung der erforderlichen Fläche der Lichtöffnungen);

Klärung der Parameter von Lichtöffnungen und Räumen;

Durchführung einer Testberechnung der natürlichen Beleuchtung von Räumlichkeiten;

Bestimmung von Räumlichkeiten, Zonen und Bereichen mit unzureichender natürlicher Beleuchtung gemäß den Normen;

Bestimmung der Anforderungen an zusätzliche künstliche Beleuchtung von Räumlichkeiten, Zonen und Bereichen mit unzureichendem natürlichem Licht;

Ermittlung von Anforderungen an den Betrieb von Lichtöffnungen;

Vornehmen der notwendigen Anpassungen am Tageslichtprojekt und erneutes Überprüfen der Berechnung (falls erforderlich).

3. Das natürliche Beleuchtungssystem des Gebäudes (seitlich, über Kopf oder kombiniert) sollte unter Berücksichtigung der folgenden Faktoren ausgewählt werden:

Zweck und angenommene architektonische und planerische, volumetrische und räumliche und konstruktive Lösung des Gebäudes;

Anforderungen an die natürliche Beleuchtung von Räumen, die sich aus den Besonderheiten der Produktionstechnologie und der visuellen Arbeit ergeben;

klimatische und lichtklimatische Eigenschaften der Baustelle;

Effizienz der natürlichen Beleuchtung (in Bezug auf die Energiekosten).

4. Obere und kombinierte natürliche Beleuchtung sollte hauptsächlich in einstöckigen öffentlichen Gebäuden verwendet werden großes Gebiet(überdachte Märkte, Stadien, Messepavillons etc.).

5. Seitliche natürliche Beleuchtung sollte in mehrstöckigen öffentlichen Gebäuden und Wohngebäuden, einstöckigen Wohngebäuden sowie in einstöckigen öffentlichen Gebäuden verwendet werden, in denen das Verhältnis der Tiefe der Räumlichkeiten zur Höhe der Oberkante ist der Lichtöffnung über dem Konditional Arbeitsfläche 8 nicht überschreitet.

6. Bei der Auswahl von Lichtöffnungen und lichtdurchlässigen Materialien sollte Folgendes berücksichtigt werden:

Anforderungen an die natürliche Beleuchtung von Räumlichkeiten;

Zweck, Volumen-räumlich und konstruktive Lösung Gebäude;

Ausrichtung des Gebäudes an den Seiten des Horizonts;

klimatische und lichtklimatische Eigenschaften der Baustelle;

die Notwendigkeit, die Räumlichkeiten vor Sonneneinstrahlung zu schützen;

Grad der Luftverschmutzung.

7. Bei der Gestaltung des seitlichen Tageslichts ist die Verschattung durch gegenüberliegende Gebäude zu berücksichtigen.

8. Lichtdurchlässige Füllungen von Lichtöffnungen in Wohn- und öffentlichen Gebäuden werden unter Berücksichtigung der Anforderungen von SNiP 23-02 ausgewählt.

9. Bei seitlicher natürlicher Beleuchtung von öffentlichen Gebäuden mit erhöhten Anforderungen an die Konstanz der natürlichen Beleuchtung und den Sonnenschutz (z. B. Kunstgalerien) sollten die Lichtöffnungen auf das nördliche Viertel des Horizonts (N-NW-N-NE) ausgerichtet sein. .

10. Bei der Auswahl von Vorrichtungen zum Schutz vor Blendung durch direkte Sonneneinstrahlung sollte Folgendes berücksichtigt werden:

Ausrichtung der Lichtöffnungen an den Seiten des Horizonts;

die Richtung der Sonnenstrahlen relativ zu einer Person in einem Raum mit fester Sichtlinie (ein Student an einem Schreibtisch, ein Zeichner an einem Zeichenbrett usw.);

Arbeitszeiten des Tages und des Jahres, je nach Zweck der Räumlichkeiten;

die Differenz zwischen der Sonnenzeit, nach der Sonnenkarten erstellt werden, und Mutterschaftszeit auf dem Territorium der Russischen Föderation angenommen.

Bei der Auswahl von Mitteln zum Schutz vor Blendung durch direktes Sonnenlicht sollte man sich an den Anforderungen der Bauvorschriften und Regeln für die Gestaltung von Wohn- und öffentlichen Gebäuden orientieren (SNiP 31-01, SNiP 2.08.02).

11. Während eines einschichtigen (Bildungs-)Prozesses und während des Betriebs von Räumlichkeiten hauptsächlich in der ersten Tageshälfte (z. B. Hörsäle), wenn die Räumlichkeiten zum westlichen Viertel des Horizonts ausgerichtet sind, die Nutzung von Sonnencreme ist nicht notwendig.

Räumlichkeiten mit ständigem Aufenthalt von Personen sollten in der Regel natürliches Licht haben - Beleuchtung der Räumlichkeiten mit Oberlicht (direkt oder reflektiert). Natürliches Licht wird in seitlich, oben und kombiniert (oben und seitlich) unterteilt.

ЎDie natürliche Beleuchtung von Räumlichkeiten hängt ab von:

  • 1. Lichtklima - eine Reihe natürlicher Lichtverhältnisse in einem bestimmten Bereich, die sich aus den allgemeinen klimatischen Bedingungen, dem Grad der Transparenz der Atmosphäre sowie dem Reflexionsvermögen zusammensetzen Umfeld(Albedo der darunter liegenden Oberfläche).
  • 2. Sonneneinstrahlungsregime - die Dauer und Intensität der Beleuchtung des Raums durch direktes Sonnenlicht, abhängig von der geografischen Breite des Ortes, der Ausrichtung von Gebäuden zu den Himmelsrichtungen, der Beschattung von Fenstern durch Bäume oder Häuser, der Größe des Lichts Öffnungen usw.

Die Sonneneinstrahlung ist ein wichtiger heilender, psychophysiologischer Faktor und sollte in allen Wohn- und öffentlichen Gebäuden mit ständigem Aufenthalt von Menschen verwendet werden, mit Ausnahme bestimmter Räume öffentlicher Gebäude, in denen die Sonneneinstrahlung aufgrund technischer und medizinischer Anforderungen nicht zulässig ist. Zu diesen Räumlichkeiten gehören laut SanPiN Nr. RB:

  • § Operationssäle;
  • § Intensivstationen von Krankenhäusern;
  • § Ausstellungsräume von Museen;
  • § chemische Laboratorien von Universitäten und Forschungsinstituten;
  • § Buchdepots;
  • § Archive.

Das Sonneneinstrahlungsregime wird anhand der Sonneneinstrahlungsdauer während des Tages, des Prozentsatzes der besonnten Fläche des Raums und der Menge an Strahlungswärme, die durch Öffnungen in den Raum gelangt, geschätzt. Die optimale Effizienz der Sonneneinstrahlung wird durch tägliche kontinuierliche Sonneneinstrahlung der Räumlichkeiten für 2,5 - 3 Stunden erreicht. natürliche Lichteinstrahlung

ЎJe nach Ausrichtung der Gebäudefenster zu den Himmelsrichtungen gibt es drei Arten von Sonneneinstrahlung: maximal, mäßig, minimal. (Anhang, Tabelle 1).

Bei westlicher Ausrichtung entsteht ein gemischtes Einstrahlungsregime. In Bezug auf die Dauer entspricht es einem moderaten, in Bezug auf die Lufterwärmung dem maximalen Sonneneinstrahlungsregime. Daher dürfen laut SNiP 2.08.02-89 die Fenster von Intensivstationen, Kinderstationen (bis 3 Jahre) und Spielzimmern in Kinderabteilungen nicht nach Westen ausgerichtet sein.

In mittleren Breiten (Gebiet der Republik Belarus) ist für Krankenstationen, Aufenthaltsräume für Patienten, Klassen, Gruppenräume von Kindereinrichtungen die beste Ausrichtung, die eine ausreichende Beleuchtung und Sonneneinstrahlung der Räumlichkeiten ohne Überhitzung gewährleistet, Süd und Südost (zulässig - SW, E).

Die Fenster von Operationssälen, Reanimationsräumen, Umkleidekabinen, Behandlungsräumen, Kreißsälen, Büros der therapeutischen und chirurgischen Zahnheilkunde sind nach Norden, Nordwesten, Nordosten ausgerichtet, was eine gleichmäßige natürliche Beleuchtung dieser Räume mit diffusem Licht gewährleistet und eine Überhitzung der Räume verhindert Räumen und die Blendwirkung des Sonnenlichts, aber auch der Glanz eines medizinischen Instruments.

Rationierung und Bewertung der natürlichen Beleuchtung von Räumlichkeiten

Die Rationierung und hygienische Bewertung der natürlichen Beleuchtung bestehender und geplanter Gebäude und Räumlichkeiten erfolgt gemäß SNiP II-4-79 durch Beleuchtungs- (instrumentelle) und geometrische (Berechnungs-) Methoden.

Der Hauptbeleuchtungsindikator für die natürliche Beleuchtung von Räumlichkeiten ist der Koeffizient der natürlichen Beleuchtung (KEO) - das Verhältnis der natürlichen Beleuchtung, die irgendwann in einer bestimmten Ebene innerhalb der Räumlichkeiten durch Oberlicht erzeugt wird, zum gleichzeitigen Wert der externen horizontalen Beleuchtung, die durch das Licht erzeugt wird eines vollständig offenen Himmels (ohne direkte Sonneneinstrahlung), ausgedrückt in Prozent:

KEO \u003d E1 / E2 100%,

wo E1 - Innenbeleuchtung, lx;

E2 - Außenbeleuchtung, lx.

Dieser Koeffizient ist ein integraler Indikator, der das Niveau des natürlichen Lichts bestimmt, wobei alle Faktoren berücksichtigt werden, die die Bedingungen für die Verteilung des natürlichen Lichts im Raum beeinflussen. Die Messung der Beleuchtung auf der Arbeitsfläche und im Freien erfolgt mit einem Luxmeter (U116, Yu117), dessen Funktionsprinzip auf der Umwandlung der Energie des Lichtstroms in basiert elektrischer Strom. Der Empfangsteil ist eine Selen-Fotozelle mit lichtabsorbierenden Filtern mit Koeffizienten von 10, 100 und 1000. Die Fotozelle des Geräts ist mit einem Galvanometer verbunden, dessen Skala in Lux kalibriert ist.

ЎBeim Arbeiten mit einem Belichtungsmesser sind folgende Anforderungen zu beachten (MU RB 11.11.12-2002):

  • · Die Aufnahmeplatte der Fotozelle sollte auf der Arbeitsfläche in der Ebene ihres Standorts (horizontal, vertikal, geneigt) platziert werden;
  • · Die Lichtschranke darf keinen zufälligen Schatten oder Schatten von Personen und Geräten ausgesetzt sein; wenn Arbeitsplatz während des Betriebs durch funktionierende oder hervorstehende Teile des Geräts verdeckt wird, sollte die Beleuchtung unter diesen realen Bedingungen gemessen werden;
  • · Messgerät sollte nicht in der Nähe von Quellen starker Magnetfelder aufgestellt werden; Die Installation des Zählers auf Metalloberflächen ist nicht zulässig.

Der Koeffizient der natürlichen Beleuchtung (nach SNB 2.04.05-98) wird normiert verschiedene Räumlichkeiten unter Berücksichtigung ihres Zwecks, der Art und Genauigkeit der durchgeführten visuellen Arbeit. Insgesamt werden 8 Stellen der visuellen Arbeitsgenauigkeit bereitgestellt (je nach kleinste Größe Objekt der Unterscheidung, mm) und vier Unterkategorien in jeder Kategorie (abhängig vom Kontrast des Beobachtungsobjekts zum Hintergrund und den Eigenschaften des Hintergrunds selbst - hell, mittel, dunkel). (Anhang, Tabelle 2).

Bei seitlich einseitiger Beleuchtung wird der Mindestwert von KEO an der Stelle der bedingten Arbeitsfläche (auf Höhe des Arbeitsplatzes) in einem Abstand von 1 m von der am weitesten von der Lichtöffnung entfernten Wand normiert. (Anhang, Tabelle 3).

Geometrische Methode zur Schätzung des natürlichen Lichts:

  • 1) Lichtkoeffizient (SC) - das Verhältnis der verglasten Fensterfläche zur Bodenfläche des gegebenen Raums (Zähler und Nenner des Bruchs werden durch den Zählerwert geteilt). Der Nachteil dieses Indikators besteht darin, dass er die Konfiguration und Platzierung von Fenstern und die Tiefe des Raums nicht berücksichtigt.
  • 2) Verlegetiefenbeiwert (Vertiefung) (KZ) - das Verhältnis des Abstands von der lichttragenden Wand zur gegenüberliegenden Wand zum Abstand vom Boden zur Oberkante des Fensters. KZ sollte 2,5 nicht überschreiten, was durch die Breite des Sturzes (20-30 cm) und die Tiefe des Raums (6 m) gewährleistet ist. Allerdings berücksichtigen weder SC noch SC die Verdunkelung von Fenstern durch gegenüberliegende Gebäude, daher werden zusätzlich der Lichteinfallswinkel und der Öffnungswinkel bestimmt.
  • 3) Der Einfallswinkel gibt an, in welchem ​​Winkel die Lichtstrahlen auf eine horizontale Arbeitsfläche fallen. Der Einfallswinkel wird durch zwei Linien gebildet, die vom Bewertungspunkt der Lichtverhältnisse (Arbeitsplatz) ausgehen, von denen eine entlang der horizontalen Arbeitsfläche zum Fenster gerichtet ist, die andere - zur Oberkante des Fensters. Es muss mindestens 270 sein.
  • 4) Der Winkel des Lochs gibt eine Vorstellung von der Größe des sichtbaren Teils des Himmels, der den Arbeitsplatz beleuchtet. Die Ecke des Lochs wird durch zwei vom Messpunkt ausgehende Linien gebildet, von denen die eine zur Oberkante des Fensters, die andere zur Oberkante des gegenüberliegenden Gebäudes gerichtet ist. Es müssen mindestens 50 sein.

Die Bewertung der Einfalls- und Öffnungswinkel sollte in Bezug auf die am weitesten vom Fenster entfernten Arbeitsplätze erfolgen. (Anhang, Abb. 1).

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50

Die Flächenbeleuchtung ist das Verhältnis des einfallenden Lichtstroms zur Fläche der beleuchteten Fläche.

In der Gebäudelichttechnik wird der Himmel als natürliche Lichtquelle für die Räumlichkeiten eines Gebäudes betrachtet. Da die Helligkeit einzelner Himmelspunkte stark variiert und vom Sonnenstand, dem Grad und der Art der Bewölkung, dem Grad der Transparenz der Atmosphäre und anderen Gründen abhängt, ist es unmöglich, den Wert der natürlichen Beleuchtung in einem zu bestimmen Raum in absoluten Einheiten (lx).

Um das natürliche Lichtregime der Räumlichkeiten zu beurteilen, wird daher ein relativer Wert verwendet, um die ungleichmäßige Helligkeit des Himmels zu berücksichtigen, den sogenannten Tageslichtverhältnis (KEO)

Tageslichtverhältnis ich müberall im Raum M stellt das Verhältnis der Beleuchtungsstärke an diesem Punkt dar E in m zur gleichzeitigen externen Beleuchtung der horizontalen Ebene E n befindet sich auf Freifläche und vom diffusen Licht des gesamten Himmels beleuchtet. KEO wird in relativen Einheiten gemessen und zeigt an, wie viel Prozent an einem bestimmten Punkt im Raum die Beleuchtung durch die gleichzeitige horizontale Beleuchtung im Freien ist, d.h.:

e m \u003d (E in m / E n) × 100%

Der Koeffizient der natürlichen Beleuchtung ist ein Wert, der durch die sanitären und hygienischen Anforderungen an die natürliche Beleuchtung von Räumen normalisiert wird.

Gemäß SNiP 23-05-95 "Natürliche und künstliche Beleuchtung" wird die natürliche Beleuchtung unterteilt in

  • seitlich,
  • oben,
  • kombiniert (oben und seitlich)

Das Hauptdokument, das die Anforderungen an natürliche Beleuchtung in Wohn- und öffentlichen Gebäuden regelt, ist SanPiN 2.2.1/2.1.1.1278-03 „Hygienische Anforderungen an natürliche, künstliche und kombinierte Beleuchtung in Wohn- und öffentlichen Gebäuden“.

Gemäß SanPiN 2.1.2.1002-00 „Hygiene- und epidemiologische Anforderungen an Wohngebäude und -räume“ sollten in Wohngebäuden Wohnräume und Küchen über eine direkte natürliche Beleuchtung verfügen. Nach diesen Vorgaben sollte KEO in Wohnräumen und Küchen mindestens 0,5 % in der Raummitte betragen.

Gemäß SNiP 31-01-2003 "Wohngebäude mit mehreren Wohnungen" sollte das Verhältnis der Fläche der Lichtöffnungen zur Grundfläche von Wohngebäuden und Küchen nicht mehr als 1:5,5 und nicht weniger als betragen 1:8 für Obergeschosse mit Lichtöffnungen in der Ebene geneigter Umfassungskonstruktionen - mindestens 1:10 unter Berücksichtigung der Lichtcharakteristik von Fenstern und Verschattung durch gegenüberliegende Gebäude.

Gemäß SNiP 23-05-95 sollten die normalisierten Werte von KEO - e N für Gebäude in verschiedenen Lichtklimazonen nach folgender Formel bestimmt werden:

eN = eN × mN wo N- Anzahl der Tageslichtversorgungsgruppen gemäß Tabelle
Lichtöffnungen Ausrichtung der Lichtöffnungen zu den Himmelsrichtungen Lichtklimakoeffizient, m
Nummer der Gruppe von Verwaltungsbezirken
1 2 3 4 5
in den Außenwänden von Gebäuden nördlich 1 0,9 1,1 1,2 0,8
Nordosten, Nordwesten 1 0,9 1,1 1,2 0,8
westlich östlich 1 0,9 1,1 1,1 0,8
Südosten, Südwesten 1 0,9 1 1,1 0,8
Süd- 1 0,9 1 1,1 0,8

Die Beleuchtung im Raum wird durch direktes diffuses Licht vom Himmel und reflektiertes diffuses Licht von den Innenflächen des Raums, gegenüberliegenden Gebäuden und der an das Gebäude angrenzenden Bodenfläche erreicht. Dementsprechend ist KEO am Punkt der Prämisse M definiert als die Summe:

e m \u003d e n + e O + e Z + e π wo e n- KEO, erzeugt durch direktes diffuses Licht eines Teils des Himmels, sichtbar von einem bestimmten Punkt durch Öffnungen, unter Berücksichtigung von Lichtverlusten bei
der Durchgang des Lichtstroms durch die verglaste Öffnung; e o - KEO, erzeugt durch reflektiertes Licht von den Innenflächen des Raums (Decke, Wände, Boden); e Z - KEO, erzeugt durch reflektiertes Licht von gegenüberliegenden Gebäuden; eπ - KEO, erzeugt durch reflektiertes Licht von der Bodenoberfläche neben dem Gebäude (Boden, Asphalt, Grasdecke usw.)

Den größten Einfluss auf den KEO-Wert hat das direkte Licht des Himmels.

Die Komponente aus dem direkten Licht des Himmels wird durch die Formel bestimmt:

e n = e n 0 × τ 0×q wo e n 0- geometrisches KEO (Koeffizient des Firmaments); τ 0 - der Gesamtlichtdurchlässigkeitskoeffizient der Öffnung; q- Koeffizient unter Berücksichtigung der ungleichmäßigen Helligkeit des Himmels;

Der Gesamtlichttransmissionsgrad der Öffnung τ 0 mit seitlicher Beleuchtung wird als Produkt zweier Komponenten bestimmt:

τ0 = τ1 × τ2 wo τ 1- Durchlässigkeit von nicht kontaminiertem Glas oder anderen durchscheinenden Füllungen (in modernen behördlichen Unterlagen
- gerichtete Übertragung sichtbares Licht Fensterglas oder Doppelverglasung) τ2- Durchlässigkeit eines Fensterblocks ohne Verglasung unter Berücksichtigung der Verschattung durch die Einfassungen.

Die Werte der Koeffizienten τ 1 können entsprechend genommen werden

Dabei kommt natürliches Licht zum Einsatz Tageszeit Tage. Es bietet eine gute Ausleuchtung, Gleichmäßigkeit; Aufgrund seiner hohen Diffusität (Streuung) wirkt es sich günstig auf das Sehen aus und ist wirtschaftlich. Darüber hinaus hat Sonnenlicht eine biologisch heilende und stärkende Wirkung auf den Menschen.

Die primäre Quelle des natürlichen (Tageslicht-)Lichts ist die Sonne, die einen starken Strom von Lichtenergie in den Weltall ausstrahlt. Diese Energie erreicht die Erdoberfläche in Form von direktem oder gestreutem (diffusem) Licht. Bei Beleuchtungsberechnungen für die natürliche Beleuchtung von Räumen wird nur diffuses Licht berücksichtigt.

Die Menge an natürlicher Außenbeleuchtung weist große Schwankungen auf Jahreszeiten, sowie nach Stunden des Tages. Starke Schwankungen des natürlichen Lichts im Laufe des Tages hängen nicht nur von der Tageszeit, sondern auch von Änderungen der Bewölkung ab.

Daher haben natürliche Lichtquellen Eigenschaften, die sich dramatisch ändernde Lichtverhältnisse erzeugen. Die Aufgabe, natürliches Licht in Räumen zu gestalten, reduziert sich auf rationelle Nutzung Natürliche Lichtressourcen in der Umgebung verfügbar.

Tageslicht Zimmer wird durch Lichtöffnungen durchgeführt und kann in Form einer Seite, oben oder kombiniert hergestellt werden.

Seitlich- durchgeführt durch Fenster in den Außenwänden des Gebäudes; Oberer, höher- durch Lichtlaternen, die sich in den Decken befinden und haben verschiedene Formen und Abmessungen; kombiniert durch Fenster und Oberlichter.

Bei natürlichem Licht ist die Beleuchtungsverteilung im Raum je nach Beleuchtungsart durch die in Abb. 36, ein-g.


Reis. 36. Schema der Verteilung der natürlichen Lichtkoeffizienten in Räumen in Abhängigkeit von der Position der Lichtöffnungen:

a - einseitig - seitlich; b - bilateral - lateral; in - oben; d - kombiniert (seitlich und oben)

Bei der Anordnung der Geräte sind die natürlichen Lichtkurven der Räumlichkeiten zu berücksichtigen, damit die von den Lichtöffnungen am weitesten entfernten Arbeitsplätze nicht verdeckt werden.

Die natürliche Beleuchtung im Raum wird bestimmt Tageslichtverhältnis(KEO) - e, das ist das in Prozent ausgedrückte Verhältnis der Beleuchtung eines beliebigen Punktes im Raum zu einem Punkt auf einer horizontalen Ebene außerhalb des Raumes, der im selben Moment vom diffusen Licht des gesamten Himmels beleuchtet wird rechtzeitig:

wo E vn - die Beleuchtung eines Punktes im Raum; E nar - die Beleuchtung eines Punktes außerhalb des Raumes.

Der Punkt zur Messung der Beleuchtung im Raum wird bestimmt: bei seitlicher Beleuchtung - an der Schnittlinie vertikale Ebene ein charakteristischer Abschnitt des Raums (Achse der Fensteröffnung usw.) und eine horizontale Ebene, die sich in einer Höhe von 1,0 m vom Boden und am weitesten von der Lichtöffnung entfernt befindet; mit Deckenbeleuchtung oder kombiniert (seitlich und oben) - auf der Schnittlinie der vertikalen Ebene des charakteristischen Raumabschnitts und der horizontalen Ebene in einer Höhe von 0,8 m vom Boden.

Der Koeffizient der natürlichen Beleuchtung wird durch die Normen festgelegt und bei seitlicher Beleuchtung als Minimum definiert - e min, und mit dem oberen und kombinierten als Durchschnitt - e vgl.

Die Werte der Koeffizienten der natürlichen Beleuchtung für mittlere Spur der europäische Teil der UdSSR, gegründet von SNiP II-A.8-72, sind in der Tabelle angegeben. 6.

Tabelle 6


Unter dem Konzept Gegenstand der Unterscheidung bedeutet das betreffende Objekt, sein separates Teil oder einen unterscheidbaren Fehler (z. B. ein Faden eines Gewebes, eine Spitze, ein Risiko, ein Riss, eine Linie, die einen Buchstaben bildet usw.), die bei der berücksichtigt werden müssen Prozess der Arbeit.

Bei der Bestimmung der notwendigen natürlichen Beleuchtung von Arbeitsplätzen in Industriegebäuden sind neben dem natürlichen Beleuchtungskoeffizienten Raumtiefe, Grundfläche, Fenster und Laternen, Verdunklung durch Nachbarbebauung, Beschattung von Fenstern durch Gegenlicht zu berücksichtigen Gebäude usw. Die Berücksichtigung des Einflusses dieser Faktoren erfolgt durch die Korrekturfaktoren von Anhang 2 von SNiP II -A.8-72.

Mit dieser Anwendung können Sie die Fläche von Lichtöffnungen (Fenster oder Laternen) je nach Art der Raumbeleuchtung mit folgenden Formeln ermitteln:

mit Seitenbeleuchtung


wobei m der Koeffizient des Lichtklimas (ohne direkte Sonneneinstrahlung) ist, der in Abhängigkeit vom Standort des Gebäudes bestimmt wird; c - Sonnenklimakoeffizient (unter Berücksichtigung direkter Sonneneinstrahlung). Der normalisierte Wert von e n ist das zulässige Minimum.

Das Territorium der UdSSR ist nach dem leichten Klima in V-Zonen unterteilt (I ist die nördlichste, V ist die südlichste):

Sonnenschein Klima- eine Eigenschaft, die die Zone des Lichtklimas und den Lichtstrom berücksichtigt, der durch die Lichtöffnungen im Laufe des Jahres aufgrund direkter Sonneneinstrahlung, der Wahrscheinlichkeit von Sonnenschein, der Ausrichtung der Lichtöffnungen zu den Seiten des Horizonts in den Raum eindringt und deren architektonische und konstruktive Lösung.

Sonnenscheinfaktor Mit reicht von 0,65 bis 1.

Die Aufgabe der Berechnung der natürlichen Beleuchtung besteht darin, das Verhältnis der Gesamtfläche der verglasten Öffnungen von Fenstern und Laternen zur Bodenfläche (S f / S p) zu bestimmen. Die Mindestwerte dieses Verhältnisses sind in der Tabelle angegeben. 7.

Tabelle 7


In der Tabelle angegeben. 7-Werte werden unter der Bedingung ermittelt, dass die Glasreinigung im Raum, sowie das Streichen von Wänden und Decken regelmäßig durchgeführt werden nächsten Termine. Bei leichter Freisetzung von Staub, Rauch und Ruß - mindestens zweimal im Jahr; Lackieren - mindestens alle drei Jahre. Bei erheblichen Emissionen von Staub, Rauch und Ruß - mindestens viermal im Jahr; Malen - mindestens einmal im Jahr.

Kontaminiertes Glas von Lichtöffnungen (Fenster und Laternen) kann die Beleuchtung von Räumen um das Fünf- bis Siebenfache reduzieren.

Natürliches Licht wird für die allgemeine Beleuchtung von Produktions- und Wirtschaftsräumen verwendet. Es entsteht durch die Strahlungsenergie der Sonne und hat die günstigste Wirkung auf den menschlichen Körper. Bei dieser Art der Beleuchtung sollte man die meteorologischen Bedingungen und deren Veränderungen im Laufe des Tages und der Jahreszeiten in einem bestimmten Gebiet berücksichtigen. Dies ist notwendig, um zu wissen, wie viel natürliches Licht durch die angeordneten Lichtöffnungen des Gebäudes in den Raum gelangt: Fenster - mit seitlicher Beleuchtung, Oberlichter der oberen Stockwerke des Gebäudes - mit Oberlicht. Bei einer kombinierten natürlichen Beleuchtung wird die obere Beleuchtung durch eine seitliche Beleuchtung ergänzt.

Räumlichkeiten mit ständigem Aufenthalt von Personen sollten über natürliches Licht verfügen. Die rechnerisch ermittelten Abmessungen der Lichtöffnungen können um +5, -10 % verändert werden.

Sonnenschutzvorrichtungen in öffentlichen Gebäuden und Wohngebäuden sollten gemäß den Kapiteln des SNiP zur Gestaltung dieser Gebäude sowie den Kapiteln zur Gebäudewärmetechnik vorgesehen werden.

Es gibt folgende Arten der natürlichen Beleuchtung von Räumlichkeiten:

  • seitlich einseitig - wenn sich die Lichtöffnungen in einer der Außenwände des Raumes befinden,

Abbildung 1. Seitliches Einweg-Tageslicht

  • seitlich - Lichtöffnungen in zwei gegenüberliegenden Außenwänden des Raumes,

Abbildung 2. Seitliches Tageslicht

  • oben - wenn sich Laternen und Oberlichter im Dach sowie Oberlichter in den Wänden des Höhenunterschieds des Gebäudes befinden,
  • kombiniert - Lichtöffnungen für seitliche (obere und seitliche) und Deckenbeleuchtung vorgesehen.

Das Prinzip der Rationierung des natürlichen Lichts

Die Beleuchtungsqualität durch natürliches Licht wird durch den Koeffizienten der natürlichen Beleuchtung to charakterisiert eo, das ist das Verhältnis der Beleuchtung auf einer horizontalen Fläche im Raum zur gleichzeitigen horizontalen Beleuchtung außerhalb,


,

woE in- horizontale Beleuchtung im Innenbereich in lx;

E n- horizontale Beleuchtung außen in lx.

Bei seitlicher Beleuchtung wird der Mindestwert des natürlichen Beleuchtungskoeffizienten normalisiert - k eo min, und mit oberer und kombinierter Beleuchtung - sein Durchschnittswert - zu eo durchschn. Die Methode zur Berechnung des natürlichen Beleuchtungskoeffizienten ist in den Sanitärdesignstandards für Industrieunternehmen angegeben.

Um die günstigsten Arbeitsbedingungen zu schaffen, wurden Standards für natürliches Licht festgelegt. In Fällen, in denen die natürliche Beleuchtung nicht ausreicht, sollten Arbeitsflächen zusätzlich mit künstlichem Licht beleuchtet werden. Eine gemischte Beleuchtung ist zulässig, sofern eine zusätzliche Beleuchtung nur für Arbeitsflächen bei allgemeiner natürlicher Beleuchtung vorgesehen ist.

Bauvorschriften und -vorschriften (SNiP 23-05-95) legen die Koeffizienten der natürlichen Beleuchtung von Industriegebäuden in Abhängigkeit von der Art der Arbeit und dem Genauigkeitsgrad fest.

Um die notwendige Beleuchtung der Räumlichkeiten aufrechtzuerhalten, sehen die Normen die obligatorische Reinigung von Fenstern und Oberlichtern von 3 Mal im Jahr bis 4 Mal im Monat vor. Darüber hinaus sollten Wände und Geräte systematisch gereinigt und in hellen Farben gestrichen werden.

Standards für die natürliche Beleuchtung von Industriegebäuden, reduziert auf die Rationierung von K.E.O., werden in SNiP 23-05-95 vorgestellt. Um die Rationierung der Beleuchtung von Arbeitsplätzen zu erleichtern, werden alle visuellen Arbeiten nach dem Genauigkeitsgrad in acht Kategorien eingeteilt.

SNiP 23-05-95 legt den erforderlichen Wert von K.E.O. abhängig von der Genauigkeit der Arbeit, der Art der Beleuchtung und dem geografischen Standort der Produktion. Das Territorium Russlands ist in fünf Lichtzonen unterteilt, für die die K.E.O. werden durch die Formel bestimmt:


woN- Nummer der Gruppe der administrativ-territorialen Region gemäß der Versorgung mit natürlichem Licht;

e n- der Wert des natürlichen Beleuchtungskoeffizienten, ausgewählt gemäß SNiP 23-05-95, abhängig von den Merkmalen der visuellen Arbeit in einem bestimmten Raum und dem natürlichen Beleuchtungssystem.

m N- Koeffizient des Lichtklimas, der nach den Tabellen von SNiP in Abhängigkeit von der Art der Lichtöffnungen, ihrer Ausrichtung entlang der Horizontseiten und der Gruppennummer des Verwaltungsgebiets ermittelt wird.

Um die Übereinstimmung der natürlichen Beleuchtung im Produktionsraum mit den geforderten Standards zu ermitteln, wird die Beleuchtung mit Auflicht und kombinierter Beleuchtung an verschiedenen Stellen im Raum gemessen und anschließend gemittelt; seitlich - an den am wenigsten beleuchteten Arbeitsplätzen. Gleichzeitig wird die externe Beleuchtung und der rechnerisch ermittelte K.E.O. im Vergleich zur Norm.

Natürliches Lichtdesign

1. Die Gestaltung der natürlichen Beleuchtung von Gebäuden sollte auf der Untersuchung der in den Räumlichkeiten durchgeführten Arbeitsprozesse sowie auf den Licht- und Klimaeigenschaften der Baustelle von Gebäuden basieren. In diesem Fall müssen folgende Parameter definiert werden:

  • Merkmale und Kategorie visueller Werke;
  • eine Gruppe des Verwaltungsbezirks, in dem der Bau des Gebäudes vorgesehen ist;
  • normalisierter Wert von KEO unter Berücksichtigung der Art der visuellen Arbeiten sowie der Licht- und Klimamerkmale des Standorts von Gebäuden;
  • die erforderliche Gleichmäßigkeit des natürlichen Lichts;
  • die Dauer der Nutzung der natürlichen Beleuchtung tagsüber für verschiedene Monate des Jahres unter Berücksichtigung des Zwecks der Räumlichkeiten, der Betriebsweise und des Lichtklimas des Bereichs;
  • die Notwendigkeit, die Räumlichkeiten vor der blendenden Wirkung des Sonnenlichts zu schützen.

2. Die Gestaltung der natürlichen Beleuchtung des Gebäudes sollte in der folgenden Reihenfolge durchgeführt werden:

  • 1. Stufe:
    • Ermittlung der Anforderungen an die natürliche Beleuchtung von Räumlichkeiten;
    • Wahl der Beleuchtungssysteme;
    • Auswahl an Arten von Lichtöffnungen und lichtdurchlässigen Materialien;
    • die Wahl der Mittel zur Begrenzung der Blendwirkung durch direkte Sonneneinstrahlung;
    • unter Berücksichtigung der Ausrichtung des Gebäudes und Lichtöffnungen an den Seiten des Horizonts;
  • 2. Stufe:
    • Durchführung einer vorläufigen Berechnung der natürlichen Beleuchtung der Räumlichkeiten (Bestimmung der erforderlichen Fläche der Lichtöffnungen);
    • Klärung der Parameter von Lichtöffnungen und Räumen;
  • 3. Stufe:
    • Durchführung einer Testberechnung der natürlichen Beleuchtung von Räumlichkeiten;
    • Bestimmung von Räumlichkeiten, Zonen und Bereichen mit unzureichender natürlicher Beleuchtung gemäß den Normen;
    • Bestimmung der Anforderungen an zusätzliche künstliche Beleuchtung von Räumlichkeiten, Zonen und Bereichen mit unzureichendem natürlichem Licht;
    • Ermittlung von Anforderungen an den Betrieb von Lichtöffnungen;
  • 4. Stufe: Vornehmen der notwendigen Anpassungen am Tageslichtprojekt und erneutes Überprüfen der Berechnung (falls erforderlich).

3. Das natürliche Beleuchtungssystem des Gebäudes (seitlich, über Kopf oder kombiniert) sollte unter Berücksichtigung der folgenden Faktoren ausgewählt werden:

  • Zweck und angenommene architektonische und planerische, volumetrische und räumliche und konstruktive Lösung des Gebäudes;
  • Anforderungen an die natürliche Beleuchtung von Räumen, die sich aus den Besonderheiten der Produktionstechnologie und der visuellen Arbeit ergeben;
  • klimatische und lichtklimatische Eigenschaften der Baustelle;
  • Effizienz der natürlichen Beleuchtung (in Bezug auf die Energiekosten).

4. Obere und kombinierte natürliche Beleuchtung sollte hauptsächlich in einstöckigen öffentlichen Gebäuden mit großer Fläche (überdachte Märkte, Stadien, Ausstellungspavillons usw.) verwendet werden.

5. Seitliche natürliche Beleuchtung sollte in mehrstöckigen öffentlichen Gebäuden und Wohngebäuden, einstöckigen Wohngebäuden sowie in einstöckigen öffentlichen Gebäuden verwendet werden, in denen das Verhältnis der Tiefe der Räumlichkeiten zur Höhe der Oberkante ist der Lichtöffnung über der bedingten Arbeitsfläche 8 nicht überschreitet.

6. Bei der Auswahl von Lichtöffnungen und lichtdurchlässigen Materialien sollte Folgendes berücksichtigt werden:

  • Anforderungen an die natürliche Beleuchtung von Räumlichkeiten;
  • Zweck, volumenräumliche und konstruktive Lösung des Gebäudes;
  • Ausrichtung des Gebäudes an den Seiten des Horizonts;
  • klimatische und lichtklimatische Eigenschaften der Baustelle;
  • die Notwendigkeit, die Räumlichkeiten vor Sonneneinstrahlung zu schützen;
  • Grad der Luftverschmutzung.

7. Bei der Gestaltung des seitlichen Tageslichts ist die Verschattung durch gegenüberliegende Gebäude zu berücksichtigen.

8. Lichtdurchlässige Füllungen von Lichtöffnungen in Wohn- und öffentlichen Gebäuden werden unter Berücksichtigung der Anforderungen von SNiP 23-02 ausgewählt.

9. Bei seitlicher natürlicher Beleuchtung von öffentlichen Gebäuden mit erhöhten Anforderungen an die Konstanz der natürlichen Beleuchtung und den Sonnenschutz (z. B. Kunstgalerien) sollten die Lichtöffnungen auf das nördliche Viertel des Horizonts (N-NW-N-NE) ausgerichtet sein. .

10. Bei der Auswahl von Vorrichtungen zum Schutz vor Blendung durch direkte Sonneneinstrahlung sollte Folgendes berücksichtigt werden:

  • Ausrichtung der Lichtöffnungen an den Seiten des Horizonts;
  • die Richtung der Sonnenstrahlen relativ zu einer Person in einem Raum mit fester Sichtlinie (ein Student an einem Schreibtisch, ein Zeichner an einem Zeichenbrett usw.);
  • Arbeitszeiten des Tages und des Jahres, je nach Zweck der Räumlichkeiten;
  • der Unterschied zwischen der Sonnenzeit, nach der Sonnenkarten erstellt werden, und der Mutterschaftszeit, die auf dem Territorium der Russischen Föderation angenommen wird.

Bei der Auswahl von Mitteln zum Schutz vor Blendung durch direktes Sonnenlicht sollte man sich an den Anforderungen der Bauvorschriften und Regeln für die Gestaltung von Wohn- und öffentlichen Gebäuden orientieren (SNiP 31-01, SNiP 2.08.02).

11. Während eines einschichtigen (Bildungs-)Prozesses und während des Betriebs von Räumlichkeiten hauptsächlich in der ersten Tageshälfte (z. B. Hörsäle), wenn die Räumlichkeiten zum westlichen Viertel des Horizonts ausgerichtet sind, die Nutzung von Sonnencreme ist nicht notwendig.