Исследование энергоэффективности наружных осветительных установок при проектировании с применением лазерного сканирования

• Автор: Толкачева, Ксения Петровна
• Шифр специальности: 05.09.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Саранск
• Количество страниц: 136 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Утилитарное и архитектурное освещение
урбанизированных и сельских территорий
1.1. Значение установок наружного освещения
1.1.1. Влияние наружного освещения на статистику ДТП
1.1.2. Влияние на криминальную обстановку
1.1.3. Функциональное и архитектурное освещение городов
1.2. Оптимизация выбора источников света и световых приборов
1.2.1. Хронология источников света
1.2.2. Световые приборы
1.3. Анализ систем наружного освещения в городах
1.4. Использование возобновляемых источников энергии для
установок наружного освещения
1.5. Нормирование систем освещения
1.6. Постановка задачи исследования
Глава 2. Исследование и проектирование систем наружного
освещения
2.1. Расчеты утилитарного освещения
2.1.1. Нормирование в уличных осветительных установках
2.1.2. Анализ методов расчета освещения улиц
2.1.3. Светодиодное освещение улиц
2.2. Расчет светодиодного излучателя, обеспечивающего
равномерное освещение дорожного полотна
2.2.1. Конструктивное исполнение световых приборов для
осветительных установок улиц
2.2.2. Обоснование конструкции светодиодного прибора для
освещения улиц
2.3. Использование двухмерных излучателей в наружном
освещении
2.3.1. Применение двухмерных излучателей в современных
осветительных установках
2.3.2. Методики расчета компонентов светового вектора
в поле двухмерного излучателя
2.3.3. Пример расчета двухмерного излучателя
2.4. Методики расчета архитектурного освещения
2.5. Оценка светового загрязнения в установках наружного 69 освещения
2.5.1. Необходимость учета светового загрязнения
2.5.2. Методика расчета прямых потоков (на примере г. Томска)
2.5.3. Световое загрязнение (в уличном освещении) как 73 энергетический фактор.
ВЫВОДЫ

Глава 3. Технико-экономические оценка осветительных установок 76 и оптимизация электрической сети
3.1. Анализ методик для оценки наружных осветительных
установок с целью оптимизации
3.2. Выбор критериев для технико-экономической оценки
наружных осветительных установок
3.2.1 Анализ работ по стоимости световой энергии
3.2.2 Расчеты стоимости световой энергии
3.3. Сравнение критериев, использующих понятие световой
энергии в целях оптимизации
3.3.1 Анализ методик для оценки эффективности
3.3.2 Расчеты световой энергии, приходящейся на единицу
стоимости
3.4. Оптимизация электрических сетей уличного функционального 89 освещения
3.4.1. Различие сетей уличного и внутреннего освещения
3.4.2. Формализация выбора (критического) метода расчета сечения 90 электрической сети
3.4.3. Возможности оптимизации при расчете по току нагрева
3.4.4. Возможности оптимизации при расчете по потере напряжения..
ВЫВОДЫ
Глава 4. Проектирование и моделирование с использованием
лазерных технологий и современных компьютерных программ
4.1. Сравнение дизайн-и технического проектирования
4.1.1. История проектирования освещения
4.1.2. Сравнение дизайн- и технического проектирования
4.2. Современные программы для проектирования осветительных 103 установок
4.2.1. Требования к светотехническим программам
4.2.2. Компьютерное проектирование архитектурного освещения
4.3. Лазерные технологии в архитектуре
4.3.1. Технические особенности сканеров
4.3.2. Программное обеспечение для обработки "облака точек"
4.4. Использование лазерного сканирования для 1
светотехнического проектирования
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
АО - архитектурное освещение; е - освещенность условная;
ВИЗ - возобновляемый источник^ - освещенность
энергии; приведенная;
ГЛН -галогенная лампа накаливания; Е - освещенность;
ДНаЗ - дуговая натриевая зеркальная; L - яркость;
ДНаТ - дуговая натриевая трубчатая; h - расчетная высота;
ДИ - двухмерный излучатель; I - сила света;
ДРЛ - дуговая ртутная; Ф - световой поток;
ЗС - заливающий свет; т] - световая отдача;
ИС - источник света; г|Сц - КПД светового прибора
ИП — источник питания; К3!Ш — коэффициент запаса;
КЛЛ - компактная люминесцентнаяК - коэффициент
лампа; теплопередачи;
КПД - коэффициент полезногоР — показатель
действия; ослепленности;
КСС - кривая силы света; 1л - длительно допустимый
ЛЛ - люминесцентная лампа; ток;
ЛН - лампа накаливания; Рл - мощность лампы;
ЛОН - лампа общего назначения Р -мощность;
ЛП - локальная подсветка; S - сечение проводника;
МГЛ - металлогалогенная лампа; у -удельная
НО - наружное освещение; электропроводность;
ОН - осветительный прибор; е - потери напряжения;
ОУ - осветительная установка; coscp- коэффициент мощности;
ПРА - пускорегулирующий аппарат; 1Р - расчетный ток;
РНФ - равномерная нагрузка фаз; М - показатель дискомфорта
СБ - солнечная батарея; Ra - индекс цветопередачи
СД - светодиод; q - тариф на
СЗ - световое загрязнение; электроэнергию;
СП -световой прибор; п —число фаз;
СЭ - световая энергия L - плечо линии;
УОУ - уличная осветительная11 - сопротивление
установка; проводника;
УКИ - угловой коэффициенте - срок службы ИС.
излучения;
Шм - шар молочного стекла;
ЭО - электрическое освещение;
33 -электроэнергия;
LED -light- emitting diode
(светодиод).

Яа >90 - отличное качество; Яа < 40 - у ИС плохая цветопередача.
4. Коэффициент пульсации освещенности не должен превышать 20% на рабочих местах, а для некоторых видов производства -15%.
4. Вместо количественной
регламентации пульсаций сказано: "...в помещениях с длительным
пребыванием людей пульсации освещенности... не допускаются".
Вопросы нормирования освещения в установках НО очень актуальны из-за влияния на статистику ДТП.
Оценку световой среды вечернего города целесообразно приводить применительно к двум основным пользователям освещения - водителям автотранспорта и пешеходам. Нормируемые показатели НО тесно связаны с технико-экономическими возможностями и уровнем развития способов и средств искусственного освещения, с принципами современного градостроительства, с совершенствованием транспортных средств и изменениями условий их движения в городе. В [32] утверждается:"...Нормы, которые мы называли комфортными, по своему существу не являются однозначными ... В принципе они должны быть настолько выше гигиенически минимальных, насколько это допускается технико-экономическими возможностями данной страны и в данное время...".
Компьютерное проектирование ОУ осуществляют согласно С1Е 13.3 -1995, ЕЙ 13032, ЕОСТ 24940 и другим нормативным документам, регламентирующим требования к установлению контрольных точек в пространстве, шкалам используемых светотехнических показателей и их нормам. Каждый из элементов световой сцены обладает набором фото- и колориметрических характеристик, которые, в соответствии с имеющимися знаниями об их влиянии, необходимо учитывать в расчетах в виде поправочных коэффициентов. Поэтому изменения в применяемых стандартизованных