Расчет КЕО

КЕО_графическая_часть.dwg

Завод КПД в городе Ульяновск.
Производственный корпус с АБК
Фрагмент плана на отм. +3.900
Фрагмент плана на отм. 0.000
Кабинет главного инженера
Расчетная точка 1 инсоляция
Продолжительность инсоляции в расчетной точке 1 составляет не менее 2ч 15м.
Зона 1 Зона 2 Зона 3 Зона 4 Зона 5 Зона 6 Зона 7 Зона c искусственным освещением
Производственная часть
Расчетная точка 1 (Инсоляция) Учебный класс в осях E-F и 22-23 (1 этаж)
Расчетная точка 1 (КЕО) Кабинет в осях E-D и 27-28 (2 этаж)
Расчетная точка 2 (КЕО) Кабинет главного инженера в осях E-D и 18.1-19.1 (2 этаж)
Расчетные точки (КЕО) Производственной часть здания
Инсоляционное зонирование производственной части здания
Расчетная точка 3 (КЕО) Медпункт в осях E-F и 18.1-19.1 (1 этаж)
Ситуационный план с показом расчетных точек М 1:800
Расчетная точка 5 (КЕО) Кабинет в осях E-F и 25-26 (2 этаж)
Расчетная точка 4 (КЕО) Учебный класс в осях E-F и 22-23 (1 этаж)

КЕО_текстовая_часть.doc

Раздел 3. «Архитектурные решения»
Том 3.2. Расчет инсоляции и коэффициента
естественной освещенности
Состав проектной документации
Пояснительная записка
Ситуационный план с показом расчетных точек М 1:800
Расчетная точка 1 (КЕО)
Кабинет в осях E-D и 27-28 (2 этаж)
Расчетная точка 2 (КЕО)
Кабинет главного инженера в осях E-D и 18.1-19.1 (2 этаж)
Расчетная точка 3 (КЕО)
Медпункт в осях E-F и 18.1-19.1 (1 этаж)
Расчетная точка 4 (КЕО)
Учебный класс в осях E-F и 22-23 (1 этаж)
Расчетная точка 5 (КЕО)
Кабинет в осях E-F и 25-26 (2 этаж)
Инсоляционное зонирование производственной части здания
Расчетные точки (КЕО)
Производственной части здания
Расчетная точка 1 (Инсоляция)
Расчет коэффициента естественного освещения (КЕО)
Затеняющее влияние проектируемого здания на окружающую застройку
Расчеты коэффициента естественной освещенности и инсоляции выполнены на основании следующих нормативных документов:
СНиП 23-05–95 «Естественное и искусственное освещение»;
СП 23-102-2003 «Естественное освещение жилых и общественных зданий»;
СаНПиН 2.2.12.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий»;
СаНПиН 2.2.12.1.1.1076-01 «Гигиенические требования к инсоляции и солнцезащите помещений жилых и общественных зданий».
Архитектурный раздел проекта.
В соответствии с СаНПиН 2.2.12.1.1.1278-03 помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь естественное освещение (п. 2.1.1).
К следующим помещениям здания предъявляются нормативные требования по показателю КЕО:
Учебный класс в осях E-F и 22-23
Медпункт в осях E-F и 18.1-19.1
Производственная часть здания
Рабочие кабинеты в осях E-G и 18.1-28.1
Кабинет главного инженера в осях E-D и 18.1-19.1
Для расчета выбраны следующие помещения:
Единственное помещение имеющее ЮВ ориентацию
На это помещение может оказывать затеняющее влияние производственная часть здания.
Это помещение имеет СВ ориентацию и на него накладываются особые нормы по местоположению расчетной точки.
Из всех кабинетов 2 этажа имеющих СВ ориентацию - этот имеет наихудший показатель по освещенности. Если расчетный КЕО будет равен или превышать нормативный КЕО для данного помещения то и остальные помещения рабочих кабинетов в осях E-G и 18-28 будут обеспечены нормативной естественной освещенностью.
Расчет производственной части здания произведен на совмещенное освещение рабочих мест и выявлено среднее значение нормативной освещенности каждого пролета здания.
Расчетная точка 1 КЕО
Освещение – боковое одностороннее ориентация световых проемов – ЮВ
Положение расчетной точки - в точке расположенной на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (Г-08) в центре помещения;
Нормируемое значение КЕО
Расчет коэффициента естественной освещенности производится по формуле (определяется по формуле Б.1 СП 23-102-2003):
На данное помещение оказывает затеняющие влияние производственная часть здания в продолжении оси D. Часть оконного проема попадающего под затенение не учитывается в расчете ниже. Расчет ведется на незатеняемый участок светопроема соответственно eЗД · KЗД = 0 и сводится к формуле:
Длина помещения (ширина)
Расстояние от расчетной точки до внутренней поверхности наружной стены
Высота верхней грани светового проема над уровнем условной рабочей поверхности
Ширина светового проема
Высота светового проема
Средневзвешенный коэффициент отражения внутренних поверхностей помещения
Коэффициент запаса (табл. 3 СП 52.13330.2011)
Угловая высота среднего луча участка небосвода видимого из расчетной точки через световой проем в разрезе помещения
Число лучей по графику I проходящих от неба через световые проёмы в расчетную точку
на поперечном разрезе помещения
число лучей по графику II проходящих от неба через световые проёмы в расчетную точку
Геометрический коэффициент естественного освещения bi:
(определяются по формулам Б.9 и Б.10 СП 23-102-2003)
bi - коэффициент учитывающий прямой свет от неба:
Коэффициент учитывающий свет отражённый от поверхности помещения и подстилающего слоя прилегающего к зданию:
(определяется по таблицам Б.4 и Б.5 СП 23-102-2003)
Коэффициент учитывающий неравномерную яркость облачного неба:
(определяется по таблице Б.1 СП 23-102-2003)
Общий коэффициент пропускания света при боковом освещении:
(определяется по формуле Б.5 СП 23-102-2003)
- коэффициент светопропускания материала (определяется по таблице Б.7 СП 23-102-2003)
Приняты стеклопакеты 1 = 08
- коэффициент учитывающий потери света в переплётах светопроёма (определяется по таблице Б.7 СП 23-102-2003)
Приняты металлические одинарные переплеты 2 = 09
- коэффициент учитывающий потери света в несущих конструкциях (при боковом освещении 3 =1 )
- коэффициент учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах (солнцезащитных устройств нет 4 =1)
Коэффициент естественного освещения КЕО:
Расчетный коэффициент КЕО для данного помещения учитывая рассмотренный светопроем превышает нормируемое значение КЕО по естественному освещению рабочего кабинета.
Расчетная точка 2 КЕО
Освещение – боковое одностороннее ориентация световых проемов – СЗ
Расчетная точка 3 КЕО
Освещение – боковое двухстороннее ориентация световых проемов – СЗ СВ
На данное помещение оказывает затеняющие влияние производственная часть здания в продолжении оси D. Часть оконного проема попадающего под затенение не учитывается в расчете ниже. Также не учитывается светопроем имеющий СВ ориентацию. Расчет ведется на незатеняемый участок светопроема соответственно eЗД · KЗД = 0 и сводится к формуле:
Расчетный коэффициент КЕО для данного помещения учитывая рассмотренный светопроем превышает нормируемое значение КЕО по естественному освещению медпункта.
Расчетная точка 4 КЕО
Освещение – боковое двухстороннее ориентация световых проемов – СВ
Положение расчетной точки - в точке расположенной на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (Г-08) на расстоянии 12 метра от стены наиболее удаленной от светопроема;
Затенение противостоящими зданиями отсутствует соответственно eЗД · KЗД = 0 и сводится к формуле:
Расчетный коэффициент КЕО для данного помещения учитывая рассмотренный светопроем превышает нормируемое значение КЕО по естественному освещению учебного класса.
Расчетная точка 5 КЕО
Расчет производственной части здания
Расчетные точки П1.1-П1.5; П2.1-П2.5; П3.1-П3.5 КЕО
Для расчета производственной части здания был проведен анализ всего помещения с целью упрощения дальнейшего расчета.
Помещение имеет три пролета каждый из которых имеет верхнее освещение. Два крайних пролета имеют дополнительно боковое ленточное освещение в двух уровнях.
Все помещение между несущих конструкций можно условно поделить на зоны по освещенности:
Зоны с комбинированным естественным освещением
Зоны с верхним естественным освещением
Зоны с искусственным освещением
Освещенность зон имеющих естественное освещение для каждого пролета рассчитывается отдельно.
Внутри зон имеющих естественное освещение в границах пролета были выбраны по 5 расчетных точек и для каждой из которых найдено расчетное значение КЕО. Затем было найдено среднеезначение КЕОпри верхнем или комбинированном освещении для каждой зоны. Зная количество различных зон в каждом пролете было рассчитано среднеезначение КЕО для каждого пролета здания.
Нумерация расчетных точек своя для каждого пролета и совпадает с нумерацией любой зоны внутри этого пролета.
Нормативная освещенность для производственного помещения определяется по таблице 1 СП 52.13330.2011 в зависимости от характеристики зрительной работы. Для принятого разряда зрительной работы VI (грубой точности) и VIII-а (постоянное общее наблюдение за ходом производственного процесса) нормативная естественная освещенность составляет 18% для верхнего и комбинированного 06% для бокового освещения.
С учетом технологического процесса предусматривающего работу на различно ориентированных в пространстве рабочих поверхностях высотное положение расчетных точек было принято на уровне пола.
Исходные данные по помещению
(СП52.13330.2011 п. 510)
Коэффициент запаса определен по таблице 3 СП 52.13330.2011 (менее 1 мгм пыли дыма копоти при угле наклона светопропускающего материала к горизонту 76-90 градусов)
Коэффициенты светопотерь бокового освещения для нижнего ряда окон
- коэффициент светопропускания материала
(определяется по таблице Б.7 СП 23-102-2003)
- коэффициент учитывающий потери света в несущих конструкциях (3 =1 )
- коэффициент учитывающий потери света в защитной сетке фонарей (5 =1)
Коэффициенты светопотерь бокового освещения для верхнего ряда окон
- коэффициент светопропускания материала
- коэффициент учитывающий потери света в несущих конструкциях
(Так как верхний ряд окон в некоторых местах может перекрываться кран-балкой принято 3 =0.9 )
Коэффициенты светопотерь бокового освещения для верхнего освещения
- коэффициент учитывающий потери света в несущих конструкциях (3 =0.9 )
- коэффициент учитывающий потери света в защитной сетке фонарей (5 =09)
1.1Расчет бокового освещения от нижнего ряда окон
1.2 Расчет бокового освещения от верхнего ряда окон
1.3 Расчет верхнего освещения
1.4Расчет среднего значения КЕО
3Вывод среднего значения КЕО
1.1.Расчет верхнего освещения
1.2.Расчет среднего значения КЕО
2.Вывод среднего значения КЕО
1.1.Расчет бокового освещения от нижнего ряда окон
1.2.Расчет бокового освещения от верхнего ряда окон
1.3.Расчет верхнего освещения
1.4.Расчет среднего значения КЕО
5.Вывод среднего значения КЕО
Количество зон с комбинированным естественным освещением (верхнее освещение и 2 ряда боковых окон) – 23 (зона 1)
Количество зон с боковым естественным освещением (2 ряда боковых окон) - 6 (зона 2)
Освещение – комбинированное ориентация световых проемов – ЮЗ
Количество расчетных точек – 5
Количество зон 1 в пролете – 23 (всего зон в пролете 29)
Положение расчетных точек – в точках расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения на уровне пола. Первая и последняя точки располагаются на расстоянии 1м (1.01м) от наружной стены или оси колонн.
Расчет коэффициента естественной освещенности производится по формуле:
- расчетное значение КЕО при верхнем освещении
- расчетное значение КЕО при боковом освещении.
1.1 Расчет бокового освещения от нижнего ряда окон
= 0.8*0.9*1.0*1.0*1.0=
Ширина светового проема
Число лучей по графику I проходящих от неба через световые проёмы в РТ на поперечном разрезе помещения
Число лучей по графику II проходящих от неба через световые проёмы в РТ на плане помещения
Геометрический коэффициент естественного освещения учитывающий прямой свет от неба при боковом освещении
Коэффициент учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя прилегающего к зданию. (табл.Б.4 и Б.5 СП 23-102-2003)
Коэффициент учитывающий неравномерную яркость облачного неба (определяется по таблице Б.1 СП 23-102-2003)
Расчетное значение КЕО при боковом освещении
1.2 Расчет бокового освещения от верхнего ряда окон
= 0.8*0.9*0.9*1.0*1.0=
Коэффициент учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя прилегающего к зданию (табл.Б.4 и Б.5 СП 23-102-2003)
= 0.8*0.9*0.9*1.0*0.9=
kф - коэффициент принимаемый в зависимости от типа фонаря и определяемый по таблице Б.10 (Фонари с наклонным двусторонним остеклением)
Число лучей по графику I проходящих от неба через световые проёмы в РТ на поперечном разрезе помещения
Геометрическийкоэффициент естественной освещенностив какой-либо точке помещения от неба МКО при верхнем освещении
Коэффициент учитывающий повышение КЕО при верхнем освещении благодаря свету отраженному от поверхностей помещения. (табл.Б.9 СП 23-102-2003)
Cреднее значение геометрического КЕО при верхнем освещении на линии пересечения условной рабочей поверхности и плоскости характерного вертикального разреза помещения (определяется по таблице Б.1 СП 23-102-2003)
Расчетное значение КЕО при верхнем освещении
1.4 Расчет среднего значения КЕО
Расчетное значение КЕО при боковом освещении нижнего ряда окон
Расчетное значение КЕО при боковом освещении верхнего ряда окон
Общее расчетное значение КЕО при боковом освещении от двух рядов окон
Расчетное значение КЕО при верхнем освещении
Расчетное значение КЕО при комбинированном освещении
Среднеезначение КЕОпри верхнем или комбинированном освещении определяют по формуле:
где e1 и eN - значения КЕО при верхнем или комбинированном освещении в первой и последней точках характерного разреза помещения;
ei- значения КЕО в остальных точках характерного разреза помещения (=2 3 ).
Количество зон 2 в пролете – 6 (всего зон в пролете 29)
Зона 2 отличается от зоны 1 тем что у нее отсутствует верхнее освещение поэтому расчет полностью идентичен расчету зоны 1 для бокового освещения от верхнего и нижнего ряда окон.
Среднеезначение КЕО:
Среднеезначение КЕОпролета в осях А-B:
Количество зон с искусственным освещением - 6
Количество зон с верхним естественным освещением – 23 (зона 3)
Количество зон 3 в пролете – 23 (всего зон в пролете 29)
Положение расчетных точек – в точках расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения на уровне пола. Первая и последняя точки располагаются на расстоянии 1м от оси колонн.
2.1Расчет верхнего освещения
2.2Расчет среднего значения КЕО
Среднеезначение КЕОпролета в осях B-С:
Количество зон с комбинированным естественным освещением (верхнее освещение и 2 ряда боковых окон) – 13 (зона 4)
Количество зон с комбинированным естественным освещением (верхнее освещение и верхний ряд боковых окон) – 9 (зона 5)
Количество зон с боковым естественным освещением (2 ряда боковых окон) - 6 (зона 6)
Количество зон с боковым естественным освещением (верхний ряд боковых окон) - 1 (зона 7)
Освещение – комбинированное ориентация световых проемов – CВ
Количество зон 4 в пролете – 13 (всего зон в пролете 29)
Зона с комбинированным естественным освещением (верхнее освещение и верхний ряд боковых окон) . Зона 5 отличается от зоны 4 только тем что у нее отсутствует нижний ряд окон
Количество зон 5 в пролете – 9 (всего зон в пролете 29)
Зона с боковым естественным освещением (2 ряда боковых окон). Зона 6 отличается от зоны 4 только тем что у нее отсутствует верхнее освещение поэтому расчет полностью идентичен расчету зоны 4 для бокового освещения от верхнего и нижнего ряда окон.
Количество зон 6 в пролете – 6 (всего зон в пролете 29)
Зона с боковым естественным освещением (верхний ряд боковых окон)
Зона 7 отличается от зоны 4 только тем что у нее отсутствует верхнее освещение и нижний ряд боковых окон поэтому расчет полностью идентичен расчету зоны 4 для бокового освещения от верхнего ряда окон.
Количество зон 7 в пролете – 1 (всего зон в пролете 29)
Среднеезначение КЕОпролета в осях С-D:
Общий вывод по результатам расчета КЕО:
По административно-бытовой части здания:
Общий анализ планов проектируемого здания и подтверждающий проверочный расчет показал что все нормируемые помещения административно бытового корпуса будут отвечать санитарным нормам по КЕО.
По производственной части здания:
Точки: П1.2 П1.4 П1.5 - не удовлетворяют нормативному требованию на комбинированное совмещенное естественное освещение.
Точки: П1.3 П1.4 П1.5 - не удовлетворяют нормативному требованию на боковое совмещенное естественное освещение.
Точки: П2.1 П2.2 П2.4 П2.5 - не удовлетворяют нормативному требованию на верхнее совмещенное естественное освещение.
Точка П3.5 не удовлетворяют нормативному требованию на комбинированное совмещенное естественное освещение.
(П3.4 - ниже нормируемого значения КЕО на 7.2% что соответствует допустимому снижению расчетного КЕО не более чем на 10 %)
Точки: П3.1 П3.4 П3.5 не удовлетворяют нормативному требованию на комбинированное совмещенное естественное освещение.
Точки: П3.3 П3.4 П3.5 - не удовлетворяют нормативному требованию на боковое совмещенное естественное освещение.
(П3.2 - ниже нормируемого значения КЕО на 7.8% что соответствует допустимому снижению расчетного КЕО не более чем на 10 %)
Точки: П3.1 П3.2 П3.3 П3.4 П3.5 - не удовлетворяют нормативному требованию на боковое совмещенное естественное освещение.
В точках с недостаточным естественным светом где не удовлетворяется нормативное значение КЕО при наличии рабочих мест (зон) локализованных вблизи них необходимо организовать дополнительное компенсирующие искусственное освещение.
Следует отметить некоторые допущения касающиеся анализа освещенности.
Так в расчете не учитывались светопроемы по торцам пролетов также не учитывалось влияние одной зоны на другую. Все это дает основания полагать что все вычисленные результаты освещенности являются минимально возможными значениями и реальная освещенность каждого пролета будет несомненно выше вычисленной.
Этим расчетом можно руководствоваться при проектировании дополнительного компенсирующего искусственного освещения в зонах с недостаточным нормируемым естественным освещением.
В соответствии СанПиН 2.2.12.1.1.1076-01 нормируемая продолжительность инсоляции устанавливается в основных функциональных помещениях общественных зданий и для Ульяновска (54°1900’’ c.ш. 48°2300’’в.д) должна составлять не менее 2 часов.
Расчет продолжительности инсоляции помещений выполняется по инсоляционным графикам с учетом географической широты территории.
Инсоляционный график разработанный для определенной географической широты может применяться для расчета продолжительности инсоляции в пределах +- 25°. (п.7.2 СанПиН 2.2.12.1.1.1076-01)
Для расчета использовался инсоляционный график для 53°с.ш. из TCH 23-352-2004 CO (ИНСОЛЯЦИЯ И СОЛНЦЕЗАЩИТА на территории Самарской области)
Нормируемым помещением по инсоляции является учебный класс
в осях E-F и 22-23 (1 этаж).
Расчет показал что инсоляция в расчетной точке составит не менее 2ч15м.
Затеняющие влияние проектируемого здания на окружающую застройку.
Анализ градостроительной ситуации показал что проектируемое здание не оказывает затеняющего влияния на окружающую застройку.