Контрольная работа по "Основы проектирования и конструирования"

Контрольная работа № 1

Разработка технического задания

Цель работы:  разработать техническое задание на проектирование естественного и искусственного освещения, руководствуясь требованиями СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение».

Естественное освещение – освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях.

Искусственное  освещение –  освещение помещений при помощи световых приборов, расположенных внутри помещения. Применяется при недостаточном или отсутствующем естественном освещении.

Объект	кафе
Город	г. Москва
Площадь, S, м2	47,1
Разряд зрительных работ	А-2
Рабочая поверхность	стол, hр = 0,8 м
Глубина помещения, м	6,9
Длина помещения, м	6,8
Высота помещения, м	2,5
Естественное освещение	боковое, одностороннее
Нормируемые показатели:
плоскость нормирования освещенности	горизонтальная
освещенность рабочей поверхности, лк;	100
показатель дискомфорта не более,  лк	40

 

Рисунок 1. – План гостиницы

1. Расчет естественного и искусственного освещения

Естественное освещение – двустороннее, боковое.

Требуемую площадь световых проемов  определим по формуле:

,     где

So – площадь окон;

 – нормированное  значение  коэффициента естественной освещенности (к.е.о.) для данного помещения при боковом освещении:

m = 1,0 – коэффициент светового климата для Москвы;

с = 1 – коэффициент  солнечности климата для Москвы;

е_б = 0,5% – к.е.о. стола для обеденных залов.

Таким образом:

Определяем световую характеристику окна.

1) отношение длины к глубине: ;

2) отношение глубины к возвышению  верха окна над рабочей плоскостью:

;

3) расстояние от расчетной точки  до наружной стены:

. 

4) отношение расстояния от расчетной  точки до наружной стены к  глубине помещения: .

По таблице 3.7 МУ определяем:

Отношение длины помещения к глубине 1 – соответствующее значение есть в таблице, отношение глубины помещения к возвышению верхнего края окна над горизонтальной рабочей поверхностью 4,6 – находится между значениями 4 и 5 .

Отношение ширины (длины  вдоль стены с окнами) помещения  к его глубине	Значения световой характеристики при отношении глубины помещения В к возвышению верхнего края окна над горизонтальной рабочей поверхностью
	1	1,5	2	3	4	5	7,5	10
4 и более	6,5	7,0	7,5	8,0	9,0	10	11	12,5
3	7,5	8,0	8,5	9,6	10,0	11	12,5	14
2	8,5	90	9,5	10,5	11,5	13	15	17
1,5	9,5	10,5	13,0	15,0	17	19	21	23
1	11,0	15,0	16,0	18	21	20	26,5	29
0,5	18,0	23,0	31,0	37	45	54	66	-

 

Световую характеристику окна выбираем между соответствующими значениями в таблице 3.7 как средневзвешенное:

.

Средневзвешенный коэффициент  отражения потолка, стен и пола рассчитывается по формуле:

, где

S₁ = 47,1 м² – площадь потолка;

S₂ = (6,9+6,8)·2·2,5 = 68,5 м² – площадь стен;

S₃ = 47,1 м² – площадь пола.

При белых стенах и потолке ρ₁ = ρ₂ = 0,7 и при паркетном покрытии пола ρ₃ = 0,3 , получаем:

.

r₁ = 1,25 – коэффициент, учитывающий влияние отраженного света при боковом освещении (таблица 3.5).

К_зд = 1 – коэффициент здания, учитывающий затенение окон (при отсутствии затенения противостоящим зданием);

τ_о = τ₁·τ₂·τ₃·τ₄·τ₅ – общий коэффициент светопропускания, причем:

τ₁  – коэффициент светопропускания материалов остекления

τ₂  – коэффициент светопропускания светового проема с учетом затенения переплетами

τ₃  – коэффициент светопропускания слоя загрязнения остекления

τ₄ – коэффициент светопропускания, учитывающий затенение светового проема несущими конструкциями при боковом освещении;

τ₅  – то же при солнцезащитных устройствах;

1. Деревянные стеклопакеты	2. Пластиковые стеклопакеты
τ1 = 0,8 (двойное остекление из листового стекла);	τ1 = 0,8(двойное остекление из листового стекла);
τ2 = 0,8 (одинарные переплеты)	τ2 = 0,95 (ограждения из профильного сечения)
τ3 = 0,8 (при незначительном загрязнении при вертикальном расположении светопропускающего материала).	τ3 = 0,8 (при незначительном загрязнении при вертикальном расположении светопропускающего материала).
τ4 = 1,0 (боковое освещение, нет затенения проема несущими конструкциями)	τ4 = 1,0 (боковое освещение, нет затенения проема несущими конструкциями)
τ5 = 1 (при отсутствии солнцезащитных устройств)	τ5 = 1 (при отсутствии солнцезащитных устройств)
τо = 0,8·0,8·0,8·1·1 = 0,51	τо = 0,8·0,95·0,8·1·1 = 0,61
м2.	м2.
Высота окна: Ho = 1,5
Минимальная ширина остекления: м	Минимальная ширина остекления: м

 Приведенный расчет показывает, что естественное освещение достаточно  эффективно в светлое время  суток для варианта 2, т.к. согласно конструктивным особенностям здания ширина светового проема составляет 4,6 м, что больше чем необходимая для эффективного освещения ширина. Предложено 2 варианта остекления:

• деревянные стеклопакеты, двойное остекление;
• пластиковые стеклопакеты,  двойное остекление.

Расчет стоимости предложенных вариантов представлен в таблице 1.

Таблица 1

	Вариант 1 (деревянные стеклопакеы)		Вариант 2 (пластиковые стеклопакеты)
	Цена 1 м, руб.	Стоимость, руб.	Цена 1 м, руб.	Стоимость, руб.
Материалы для остекления	6000	27600	6800	31280
Монтаж остекления		3000		3000
ИТОГО		30600		34280

 

• Вывод: Оба варианта отвечают финансовым ограничениям (стоимость проекта не превышает 35 тыс. руб.), конструктивным же удовлетворяет только вариант 2.

Выбираем вариант 2 – пластиковые стеклопакеты.

Схема остекления представлена на рисунке 2, схема расположения окна – на рисунке 3.

Рисунок 2. Схема остекления

 

Рисунок 3. Схема расположения окна

 

2. Расчет искусственного освещения

Освещенность кафе для обеспечения зрительного и психоэмоционального комфорта должна быть не менее 100 лк.

Для расчета числа светильников используем расчет по удельной мощности.

1. По справочнику определяем, что  при освещенности 100 лк и площади  помещения в пределах 60 м², удельная мощность составит:

Вт/м².

Общая установленная мощность:

Вт.

Рассмотрим два варианта – люминесцентные лампы и лампы накаливания.

1. Выбираем люминесцентные лампы мощностью по w_л = 100 Вт.

Число ламп: шт. Принимаем шт., из соображений симметрии.

2. Выбираем лампы накаливания мощностью по w_л = 75 Вт.

Число ламп: шт. Принимаем шт., как ближайшее четное к расчетному значению.

Рассматриваются одноламповые светильники в обоих вариантах.

Размеры светильников в обоих случаях  отвечают конструктивным ограничениям. Соответствие технологическим ограничениям обеспечивает схема включения. Рассчитаем стоимость с учетом закупки необходимого оборудования и материалов и монтажно-строительных работ – таблица 2.

 

Таблица 2

Параметр	Количество		Стоимость, руб.		ИТОГО
	1	2	1	2	1	2
Светильник для люминесцентных ламп	15	-	400	-	5600	-
Светильник для ламп накаливания	-	18	-	450		8100
Монтаж			300	300	300	300
ИТОГО					5900	8400

 

Вывод:

На предлагаемое решение накладываются следующие ограничения:

• конструктивные:

размер светильника не должен превышать  0,4 м;

рекомендуется использовать светильники  с матовым диффузором.

• материальные:

механическая прочность материала  диффузора: значение предельной энергии  удара не менее 0,4 Дж;

напряжение сети: 220 В.

• технологические:

в цепях электроламп должны быть предусмотрены предохранители;

предусмотреть возможность единовременного  включения:

каждого светильника отдельно,

всего освещения.

• финансовые:

стоимость проекта с учетом закупки необходимого оборудования и материалов и монтажно-строительных работ не должна превышать не должна превышать для искусственного освещения  6000 руб.

• эстетические:

выбранные светильники должны быть приятной обтекаемой формы.

Стоимость проекта с учетом закупки необходимого оборудования и материалов и монтажных работ не превышает  установленного финансовыми ограничениями лимита 6000 руб. только для варианта 1. Этот вариант выбираем окончательно.

Схема расположения светильника представлена на рисунке 4.

Рисунок 4. Схема расположения светильников

 

Список литературы

1. Голдобина Л.А., Черемисов А.В., Васильева А.В.Основы проектирования и конструирования. Методические указания по выполнению контрольной работы по дисциплине для студентов заочной формы обучения по специальности080502.65(060800)-Экономика и управление на предприятии ( в сфере сервиса): изд-во СПбГУСЭ, 209.-39 стр