Iluminação natural das instalações. Fator de luz natural. Coeficiente de iluminância natural (KEO) Coeficiente de iluminância natural keo

Perdas civis e perdas gerais da população alemã na Segunda Guerra Mundial É muito difícil determinar as perdas da população civil alemã. Por exemplo, o número de mortos no bombardeio aliado de Dresden em fevereiro de 1945

Dinâmica do estado natural: de um estado natural frágil a um estado básico

Dinâmica de um estado natural: de um estado natural frágil a um estado básico Como é que os estados naturais frágeis se transformam em estados naturais básicos? Sendo uma sociedade cuja principal conquista é manter unida uma coligação dominante,

O crescimento populacional (ou crescimento, que na verdade é a mesma coisa) é caracterizado por uma série de indicadores, o mais simples dos quais é o coeficiente geral de aumento natural, já conhecido no Capítulo 4. Deixe-me lembrá-lo de que este coeficiente é a razão entre a magnitude do crescimento natural da população e seu número médio (na maioria das vezes médio anual). Gostaria também de lembrar que o aumento natural é a diferença entre o número de nascimentos e mortes no mesmo período de tempo (geralmente um ano civil) ou a diferença entre as taxas brutas de natalidade e mortalidade.

A taxa de aumento natural tem as mesmas vantagens e desvantagens de outras taxas gerais. Sua principal desvantagem é a dependência do valor do coeficiente e de sua dinâmica das características da estrutura etária da população e suas alterações. Deve-se notar que esta dependência do coeficiente de crescimento natural da estrutura etária é ainda muito mais significativa do que outros coeficientes gerais. É, por assim dizer, duplicado pela influência simultânea da estrutura etária sobre os níveis de fertilidade e mortalidade em direcções opostas. Na verdade, digamos, numa população relativamente jovem, com uma elevada proporção de jovens dos 20 aos 35 anos (quando nascem o primeiro e o segundo filhos, cuja probabilidade de nascimento ainda hoje é bastante elevada, e a probabilidade de morte nestas idades, pelo contrário, é pequeno), mesmo com um nível moderado de fecundidade, será observado um número relativamente elevado de nascimentos (devido ao grande número e proporção de casais jovens na população total) e ao mesmo tempo vez - pela mesma razão, devido à estrutura etária jovem - um número relativamente menor de mortes. Conseqüentemente, a diferença entre o número de nascimentos e mortes será correspondentemente maior, ou seja, aumento natural e taxa de aumento natural. Pelo contrário, com a redução da taxa de natalidade e como resultado dessa redução - um envelhecimento da estrutura etária - o número de mortes aumentará (enquanto a taxa de mortalidade em cada faixa etária pode permanecer inalterada ou mesmo diminuir), e em última análise natural o crescimento populacional e a taxa de aumento natural diminuirão. É esta última situação que está a acontecer no nosso país, bem como noutros países economicamente desenvolvidos e com baixas taxas de natalidade.

A dependência do valor do coeficiente geral de aumento natural da estrutura etária da população deve ser tida em conta numa análise comparativa ao comparar tais coeficientes para países ou territórios com populações que diferem entre si na natureza do seu desenvolvimento demográfico. e, consequentemente, na natureza da sua estrutura etária.

Uma das maneiras de eliminar essa deficiência e trazer os coeficientes de aumento natural comparados para uma forma comparável é o método de índice e métodos de padronização de coeficientes gerais já conhecidos do leitor. O escopo deste livro não nos permite considerar esses métodos aqui (mas eles podem ser encontrados em livros de referência sobre estatística e em outra literatura científica).

Outra forma de melhorar a qualidade da medição do nível de dinâmica populacional é passar do aumento natural para o cálculo de indicadores de reprodução populacional. A vantagem destes indicadores reside na sua independência da estrutura da população, principalmente do género e da idade.

O principal critério para avaliar a iluminação natural variável é um valor denominado coeficiente de iluminação natural (KEO, e), que mostra qual proporção da iluminação em um determinado ponto da sala provém da iluminação externa simultânea de uma superfície horizontal em um ambiente aberto lugar sob céu nublado (nublado 8 - 10 pontos) e é expressa atitude

onde E in – iluminação no ponto calculado na sala, lux;

E n – iluminação simultânea do mesmo ponto a céu aberto, lux.

Porém, o mais simples e conveniente na prática do projeto arquitetônico e de construção é o método gráfico-analítico de cálculo do KEO geométrico, desenvolvido nas décadas de 20 e 30 do século passado por A.M. Danilyuk. A ideia deste método é a seguinte.

A fonte de radiação da luz natural é o céu. Danilyuk apresentou-o na forma de um hemisfério, cuja superfície dividiu em 10.000 áreas em dois grupos (100 ´ 100) de planos. O primeiro grupo são planos que passam pelo diâmetro principal. O segundo grupo são planos paralelos à vertical principal do hemisfério que passa pelo seu centro, e também perpendiculares ao primeiro grupo de planos. Além disso, a desagregação foi realizada de forma que a projeção do ângulo sólido de cada local fosse a mesma. Consequentemente, com base na lei da projeção do ângulo sólido, cada área cria a mesma iluminação no centro do hemisfério e com base nisso podemos assumir que um raio de luz emana do centro de cada área. Então a iluminação do ponto calculado localizado sob o céu aberto pode ser considerada igual a E n = 10.000 raios (ou unidades).

Colocamos este ponto de cálculo numa sala, por exemplo, com uma abertura de luz. A maioria dos raios de luz não atingirá o ponto calculado, porque as cercas da sala não são translúcidas. Apenas um certo número de raios passará pela abertura até um determinado ponto. Para determinar o número de raios que passam de uma seção do céu através da abertura para a sala, é necessário determinar a área desta seção em raios, para os quais o número de raios verticais (n1) é multiplicado pelo número de raios horizontais (n2). Então será determinada a iluminação no ponto calculado da sala.

E in = n 1 × n 2 raios (ou unidades),

onde n 1 é o número de raios que passam até o ponto calculado através da abertura na seção da sala;

n 2 - o número de raios que passam até o ponto calculado através da abertura (ou através de aberturas) na planta baixa.

Assim, tendo a iluminação no ponto calculado dentro da sala E e a iluminação do mesmo ponto sob o céu aberto En, podemos determinar o coeficiente geométrico de iluminação natural usando a fórmula (2):

Como Danilyuk era arquiteto, ele sabia que os arquitetos trabalham constantemente com plantas e cortes. Portanto, o hemisfério dividido em plataformas foi inicialmente projetado

em um plano vertical, onde o primeiro grupo de planos se transformou em linhas radiais e o segundo em semicírculos concêntricos. Assim, obtivemos o gráfico I (Fig. 2).

O hemisfério foi então projetado em um plano horizontal, onde as linhas radiais permaneceram e o segundo conjunto de planos tornou-se linhas horizontais. Assim, obteve-se o gráfico II (Fig. 3).

Assim, para obter o valor do KEO geométrico, é necessário combinar o ponto calculado na seção da sala com o gráfico I e contar o número de raios n1 que passam pela abertura de luz. Em seguida, combine a planta baixa com o esquema II e conte o número de raios n2 que passam pelas aberturas. Usando a fórmula (6) é fácil determinar o valor do KEO geométrico.

Ao projetar sistemas de iluminação natural para edifícios, surge a questão de quais são os parâmetros ideais de iluminação natural necessários para uma determinada sala. Uma vez que o objetivo final da concepção e construção de um edifício é criar um ambiente artificial favorável à actividade humana normal, ao determinar os parâmetros ambientais óptimos é necessário, em primeiro lugar, ter em conta as necessidades fisiológicas de uma pessoa. Em particular, para o ambiente luminoso, as condições de percepção visual dependem da visibilidade dos objetos de discriminação.

A quantidade e qualidade de luz natural necessária nas divisões é determinada pela sua finalidade funcional ou tecnológica, ou mais precisamente, pela natureza do trabalho visual. Com base em muitos anos de experiência e numerosos estudos, foram estabelecidos parâmetros de iluminação natural que proporcionam condições favoráveis ​​​​à visão. Essas características estão refletidas nas normas que têm força de lei em nosso país.

Normalizados são aqueles valores de parâmetros nos quais as necessidades biológicas e psicológicas de uma pessoa, bem como as capacidades energéticas, materiais, técnicas e econômicas do Estado durante um determinado período de tempo, são atendidas ao máximo.

Ao avaliar sistemas de iluminação natural para instalações, os parâmetros padronizados são KEO e irregularidades de iluminação natural.

Os valores KEO normalizados em uma sala são selecionados dependendo de dois fatores:

Da complexidade do trabalho visual. Nas instalações de produção, é classificado de acordo com o tamanho do objeto de discriminação em 8 categorias - desde trabalhos de maior precisão com detalhes de discriminação inferiores a 0,15 mm, até grosseiros - com objetos superiores a 5 mm. Nos edifícios civis, as instalações têm uma classificação tipológica.

Dependendo do tipo de sistema de iluminação natural.

Todos esses parâmetros são determinados para a zona climática leve III. Para outras zonas, é necessário recalcular o valor KEO normalizado, levando em consideração suas características climáticas leves, usando a fórmula:

onde e n é o valor padrão de KEO para uma determinada área de construção, %;

Valor padrão de KEO para a zona climática leve III. Aceito conforme tabela. 1 para edifícios industriais e conforme tabela. 2 para outros tipos de edifícios, %;

m – coeficiente de clima leve, determinado conforme tabela. 4;

C – coeficiente de insolação climática, determinado na tabela. 5.

O coeficiente de luz solar é introduzido na fórmula (14) a partir das seguintes considerações. Ao calcular de acordo com os padrões existentes, assume-se um céu nublado. No entanto, cada região tem a sua própria proporção de dias nublados e claros por ano. Os dias claros apresentam um nível médio de iluminação exterior mais elevado devido à presença de uma intensa componente direta. Este fator leva em consideração o coeficiente C. Quanto mais ao sul a cidade estiver localizada, quanto mais dias ensolarados por ano, maior o nível de iluminação externa, menor pode ser o valor do coeficiente de insolação. do assentamento, depende também do tipo de iluminação do sistema de luz natural e da orientação do edifício ao longo do horizonte.

A irregularidade da iluminação natural é determinada pela razão entre o valor médio de KEO nos pontos calculados da seção característica e o menor valor de KEO.

Os desníveis de iluminação natural nas instalações de edifícios industriais e públicos com iluminação natural superior ou superior e lateral e salas principais para crianças e adolescentes com iluminação lateral não devem ultrapassar 3: 1. valores calculados de KEO er com topo ou com topo e a iluminação lateral em qualquer ponto da linha de intersecção da superfície de trabalho convencional e o plano da seção vertical característica da sala não deve ser inferior ao valor KEO normalizado com iluminação lateral para trabalhos das categorias correspondentes.

Os desníveis de luz natural não são padronizados para ambientes com iluminação lateral; instalações industriais em que sejam realizados trabalhos das categorias VII e VIII com iluminação superior ou superior e lateral; instalações auxiliares e instalações de edifícios públicos, nas quais se realiza uma visão geral do espaço envolvente com uma distinção episódica e conjuntural dos objectos, bem como nas quais ocorre uma orientação geral no espaço.

Iluminação, criado pela luz natural da luz do dia, varia dentro de limites extremamente amplos. Essas mudanças são determinadas pela hora do dia, estação do ano e fatores meteorológicos (nebulosidade, precipitação). A quantidade de iluminação durante o dia pode mudar dezenas de vezes em um curto período. Portanto, a iluminação natural das instalações não pode ser caracterizada e, portanto, normalizada pelo valor absoluto da iluminação, como é habitual nas instalações de iluminação artificial.

Para determinar iluminação natural das instalações Costuma-se usar um valor relativo que mostra quantas vezes a iluminação dentro da sala (Evn) é menor que a iluminação fora do edifício (E nar), onde a iluminação fora do edifício se refere à iluminação do plano horizontal criado pelo luz difusa do céu ao proteger a luz solar direta. Este valor relativo, normalmente expresso em percentagem, é denominado coeficiente de iluminação natural (k.f.o.): e%=(Evn*100)/Enar.

O valor independe da hora do dia e de outros fatores que afetem a variação da iluminação gerada pela luz natural, o que permite aceitá-lo como uma característica padronizada da luz natural.

Os padrões aceitam separadamente racionamento de luz natural salas para luz superior e lateral. Nas salas iluminadas apenas por luz lateral, o valor mínimo do coeficiente de iluminação natural emin é padronizado nos pontos mais distantes das janelas. Em salas iluminadas por luz suspensa ou combinada, o valor médio do coeficiente de iluminação natural еср é normalizado. Isto se explica pelo fato de que com a luz lateral há um grande desnível de iluminação e o valor médio do coeficiente de iluminação natural não consegue caracterizar as condições de iluminação natural das instalações. Com luz suspensa e combinada, se a uniformidade de iluminação for suficiente, os valores ecr caracterizam totalmente as condições de iluminação.

Medição fator luz do diaé realizada medindo simultaneamente os valores de iluminação dentro e fora do edifício, pois, dependendo do tempo nublado, a quantidade de iluminação natural diurna pode mudar várias vezes em poucos segundos. Portanto, medir a iluminação da luz natural apenas em ambientes internos sem medir simultaneamente a iluminação externa do edifício não faz sentido. As medições da iluminação externa do edifício devem ser realizadas protegendo a fotocélula dos raios solares diretos.
Damos um exemplo de determinação do coeficiente de iluminação natural com base em dados de medição.

Então, com simultâneo medindo valores de iluminância Descobriu-se que a iluminação dentro da sala é de 450 1x e fora do prédio - 15.000 1x. O coeficiente de luz natural neste caso é igual a: e 450*100/15000=3%.

Este exemplo mostra, quão importante é usar a luz natural da luz do dia. Com a ajuda da iluminação artificial, é, via de regra, impossível criar valores de iluminação tão elevados que ocorrem com a luz natural. Com efeito, mesmo com um coeficiente de iluminação natural de 3%, que corresponde a um trabalho de média precisão, com iluminação relativamente baixa no exterior do edifício, a iluminação da sala é de 450 1x, ou seja, quase atinge o nível dos padrões de iluminação artificial para a maioria trabalho preciso ao usar lâmpadas incandescentes.

Em alguns casos quando exposto à luz solar direta as condições internas para o trabalho visual pioram devido à presença de brilho direto e refletido. As medidas de combate à insolação incluem a caiação dos vidros das aberturas de luz, o uso de cortinas de luz, a instalação de toldos nas janelas, etc.