1.0 – 1.0 – InternalInternal lightinglighting االضــــاءة االضــــاءةالداخليةالداخلية1.11.1–Calculation of luminaries–Calculation of luminaries الكشافات الكشافات حسابات حسابات

فراغ األرضية

فراغ الحجرة

فراغ السقف

Room Index (R.I ) = Room Index (R.I ) = (L X W) (L X W) hrc (L + W)hrc (L + W)- From above e equations, and table of luminaries we determine the utilization- From above e equations, and table of luminaries we determine the utilization factor according To the reflection of (ceiling, wall, floor)factor according To the reflection of (ceiling, wall, floor)- Nominal illuminance of interiors working premises acc. to table no. (1 )- Nominal illuminance of interiors working premises acc. to table no. (1 )

االستخدام - - معامل تحديد االستخدام يتم معامل تحديد بالكشافات (( UFUF))يتم الخاصة والجداول عاليه المعادالت بالكشافات من الخاصة والجداول عاليه المعادالت منواألرضية والحوائط السقف من الضوء النعكاس طبقا واألرضية وذلك والحوائط السقف من الضوء النعكاس طبقا ..وذلك

االضاءة - - شدة تحديد االضاءة يتم شدة تحديد رقم ( ( ) )EEيتم للجداول طبقا الداخلية لألماكن رقم المستخدمة للجداول طبقا الداخلية لألماكن ) ) 11((المستخدمةالمرفقة المرفقة

Formula for calculation the a number of luminaries requiredFormula for calculation the a number of luminaries required

المطلوبة الكشافات عدد بحسابات الخاصة المطلوبة المعادلة الكشافات عدد بحسابات الخاصة المعادلة N = N = E x A . E x A . n x Ø x UF x MF n x Ø x UF x MF Where :Where :

N N : number of luminaries : number of luminaries الكشافات الكشافات عدد عددE : nominal illuminance level (lux) E : nominal illuminance level (lux) شدة شدة مستوى االضاءةاالضاءة مستوى A : lighting area A : lighting area اضائتها المراد اضائتها المساحة المراد المساحةn : number of lamp / luminaire n : number of lamp / luminaire الكشاف لمبات الكشاف عدد لمبات عددØØ : nominal luminous flux of lamp: nominal luminous flux of lamp لمبة لكل الضوئى لمبة الفيض لكل الضوئى الفيضUF: coefficient of utilization UF: coefficient of utilization اإلستخدام اإلستخدام معامل معاملMF: maintenance factor MF: maintenance factor الصيانة الصيانة معامل معامل

تصنيف تصنيف معامل معاملالغرفة الغرفة

Nominal luminous flux of lamp, utilization factor, can be found in luminaire Nominal luminous flux of lamp, utilization factor, can be found in luminaire

manufacturers listsmanufacturers lists

Fع المصن لبيانات طبقا تحديدهما يتم االستخدام ومعامل لمبة لكل الضوئى الفيض Fع شكل المصن لبيانات طبقا تحديدهما يتم االستخدام ومعامل لمبة لكل الضوئى الفيض شكل

ملحوظةملحوظة

استرشادية جداول استرشادية مرفق جداول األستخدام ) ) 2,32,3((رقم رقم مرفق معامل آليجاد استخدامها األستخدام يمكن معامل آليجاد استخدامها حالة يمكن حالة فى فى

على الحصول امكانية على عدم الحصول امكانية لتحديدة عدم لتحديدة الآلزم طبقا ) ) Room IndexRoom Index(( . . الآلزم وذلك طبقا الكتالوجات وذلك الكتالوجات

الغرفة تصنيف الغرفة لمعامل تصنيف لمعامل

RoomRoom

Room indexRoom indexReflectance'sReflectance's

CC WW FF 0.750.75 11 1.251.25 1.51.5 22 2.52.5 33 44 55

   0.50.5    NANA 0.480.48 0.520.52 0.560.56 0.60.6 0.620.62 0.640.64 0.660.66 0.680.68

0.70.7 0.30.3 0.20.2 NANA 0.440.44 0.490.49 0.520.52 0.560.56 0.590.59 0.610.61 0.640.64 0.660.66

   0.10.1    NANA 0.410.41 0.460.46 0.490.49 0.540.54 0.570.57 0.590.59 0.620.62 0.640.64

   0.50.5    NANA 0.470.47 0.510.51 0.540.54 0.580.58 0.60.6 0.620.62 0.640.64 0.650.65

0.50.5 0.30.3 0.20.2 NANA 0.440.44 0.480.48 0.510.51 0.550.55 0.580.58 0.60.6 0.620.62 0.640.64

   0.10.1    NANA 0.410.41 0.450.45 0.480.48 0.530.53 0.560.56 0.580.58 0.610.61 0.620.62

   0.50.5    NANA 0.460.46 0.50.5 0.520.52 0.560.56 0.580.58 0.60.6 0.610.61 0.630.63

0.30.3 0.30.3 0.20.2 NANA 0.430.43 0.470.47 0.50.5 0.540.54 0.560.56 0.580.58 0.60.6 0.610.61

   0.10.1    NANA 0.410.41 0.450.45 0.480.48 0.520.52 0.540.54 0.560.56 0.590.59 0.60.6

00 00 00 NANA 0.390.39 0.430.43 0.460.46 0.50.5 0.520.52 0.540.54 0.560.56 0.580.58

رقم ) األستخدام( 2جدول ومعامل الغرفة تصنيف معامل بين العالقة فلورسنت يبين للكشافات

0.0.72720.0.770.0.66660.0.63630.0.59590.0.53530.0.44990.0.44440.30.3770.0.33UF UF )Y( )Y(

5544332.52.5221.51.51.251.25110.80.80.60.6R. I. )X(R. I. )X(

رقم ) رقم )جدول صوديوم( 33جدول لكشافات األستخدام ومعامل الغرفة تصنيف معامل بين العالقة صوديوم( يبين لكشافات األستخدام ومعامل الغرفة تصنيف معامل بين العالقة أو 250250يبين أو وات وات وات 400400زئبق زئبق وات

القيمة على للحصول المعادلةاألتية استخدام يمكن عالية بالجداول قيمتين القيمة بين على للحصول المعادلةاألتية استخدام يمكن عالية بالجداول قيمتين بينقيمة R.I.(X) R.I.(X) الحقيقيةالحقيقية وقوع حالة قيمة فى وقوع حالة فى

UF = Y1+ UF = Y1+ (Y2 - Y1) * ( X - X1 )(Y2 - Y1) * ( X - X1 ) ( X( X22 – X – X11 ) )

11..2 – ..2 – Case Study Case Study A 9.00m length, 4.00m width and 3.00m height room , Luminary has 3 florescent lamps each 2300 lumen, A 9.00m length, 4.00m width and 3.00m height room , Luminary has 3 florescent lamps each 2300 lumen, Assume utilization factor is 0.4, illumination level is 500 lux, and and maintenance factor is 0.8. Find the Assume utilization factor is 0.4, illumination level is 500 lux, and and maintenance factor is 0.8. Find the number of luminariesnumber of luminaries..

: - : -مثـالمثـالم ارتفاع وكل كشاف مكون من عدد م ارتفاع وكل كشاف مكون من عدد 3.03.0م عرض × م عرض × 4.04.0 متر طول × متر طول × 99غرفة أبعادها غرفة أبعادها

ليومن , علما بأن ليومن , علما بأن 23002300 ثالث لمبات فلورسنت ، علما بأن الفيض الضوئى لكل لمبة ثالث لمبات فلورسنت ، علما بأن الفيض الضوئى لكل لمبة 33 0.80.8 ، ومعامل الصيانة ) ، ومعامل الصيانة )LUXLUX 500500( ، ومستوى شدة اإلضاءة ( ، ومستوى شدة اإلضاءة 0.40.4معامل اإلستخدام )معامل اإلستخدام )

. . أوجد عدد الكشافات ؟ أوجد عدد الكشافات ؟ Solution: Solution: As N = As N = where n = number of lamps where n = number of lamps / Luminaire / Luminaire

N = N = = 8.15 luminaries = 8.15 luminaries ~~8 8 N.b.N.b. a - we may use (8) lumenaries, and it are distributed as as shown in drawings a - we may use (8) lumenaries, and it are distributed as as shown in drawings b- The distance between two luminaries is double the distance between lumenerie and b- The distance between two luminaries is double the distance between lumenerie and the wall.the wall.c- The new illuminance level according to the number of luminaries as following :c- The new illuminance level according to the number of luminaries as following :

عدد – – أ أ إستخدام عدد يمكننا إستخدام رقم ) ) 88((يمكننا بصفحة المبين للرسم طبقا رقم كشافات بصفحة المبين للرسم طبقا (( 10,1110,11((كشافاتوالحائط = .- - بب كشاف أى بين المسافة ضعف متتاليين كشافين كل بين والحائط = .المسافة كشاف أى بين المسافة ضعف متتاليين كشافين كل بين المسافة

للكشافات - ] ( الجديد للعدد طبقا الجديد اإلنارة مستوى للكشافات - ] (جـ الجديد للعدد طبقا الجديد اإلنارة مستوى كالتالى) [ : 88جـ حسابه كالتالى) [ : يمكن حسابه يمكن

E =E =

FF MUn

AE

8.04.023003

94500

LUXA

MUNn FF 49094

8.04.0230038

2.0 – 2.0 – External lightingExternal lighting 2.1 - 2.1 - Calculation of LuminariesCalculation of Luminaries

11 - determining the level of illuminance by using table number (4)- determining the level of illuminance by using table number (4)22 - Light uniformity along the roadway is the second element of - Light uniformity along the roadway is the second element of illuminance design. It is measured in terms of ratio of the average to illuminance design. It is measured in terms of ratio of the average to minimum illuminance along the roadway Uniformity minimum illuminance along the roadway Uniformity ..33 - Determining the lamp type sodium, mercury, halogen, - Determining the lamp type sodium, mercury, halogen, 44- - We select the height of pole acc. Table no (5) We select the height of pole acc. Table no (5). . 5 – If w ≤ h then select single side design5 – If w ≤ h then select single side design as shown in fig (1)as shown in fig (1)

Where :-Where :- h = pole height, w = street width h = pole height, w = street width الخارجي الخارجي االضاءة االضاءة

رقم - - 11 الجدول طريق عن اإلضاءة مستوى تحديد رقم يتم الجدول طريق عن اإلضاءة مستوى تحديد الطريق ) ) 44( ( يتم نوعية الطريق حسب نوعية ..حسبوتقاس ––22 اإلضاءة لتصميم الثانى العنصر هو الطريق طول على الضوء إنتظام وتقاس إن اإلضاءة لتصميم الثانى العنصر هو الطريق طول على الضوء إنتظام إن

الطريق طول على إضاءة أقل إلى اإلضاءة متوسط الطريق بنسبة طول على إضاءة أقل إلى اإلضاءة متوسط ..بنسبةأو 33 - - هالوجين أو صوديم أو زئبق تكون أن اما المستخدمة اللمبة نوع تحديد أو يتم هالوجين أو صوديم أو زئبق تكون أن اما المستخدمة اللمبة نوع تحديد ............يتم

رقم - - للجدول طبقا العمود ارتفاع اختيار رقم يتم للجدول طبقا العمود ارتفاع اختيار 44) ) 55((يتم w ≤ h w ≤ h رقم بالشكل كما واحد جانب من التصميم اختيار رقم يتم بالشكل كما واحد جانب من التصميم اختيار كان ) ) 11((يتم كان اذا 55 - - اذا

رقم ( رقم (شكل ))11شكلالعمود = wwحيثعرضالشارع = حيثعرضالشارع = ارتفاع العمود = ، ارتفاع ،hh

6 – If h<w < 1.5h then select zigzag design 6 – If h<w < 1.5h then select zigzag design

كان 66 - - كان اذا رقم h < w< 1.5 hh < w< 1.5 hاذا بالشكل كما متداخل تصميم اختيار رقم يتم بالشكل كما متداخل تصميم اختيار يتم((22))

رقم ) رقم )شكل ((22شكل

7- If w > 1.5 h then select double side design 7- If w > 1.5 h then select double side design

كان 77 - - كان اذا رقم w > 1.5 hw > 1.5 h اذا بالشكل كما الجانبين من التصميم اختيار رقم يتم بالشكل كما الجانبين من التصميم اختيار يتم((33))

رقم ) رقم )شكل ((33شكل

8 - A luminaire is composed of alight source, a reflector, and usually a glass or 8 - A luminaire is composed of alight source, a reflector, and usually a glass or plastic lens or refractor.plastic lens or refractor.

9 -In designing alighting system, maximizing spacing of luminaries consistent 9 -In designing alighting system, maximizing spacing of luminaries consistent with good illumination design.with good illumination design.

10-We determine the lumen of lamp according to the lamp catalogue10-We determine the lumen of lamp according to the lamp catalogue11- Use the next Formula for calculation of the spacing between two poles11- Use the next Formula for calculation of the spacing between two poles

للضوء - - مصدر من الكشاف للضوء يتكون مصدر من الكشاف الزجاج ) ) اللمبةاللمبة((يتكون من العاكس ويصنع الزجاج والعاكس من العاكس ويصنع والعاكسأوالبالستيك أوالبالستيك

بين - - مسافة أقصى االعتبار فى األخذ عند q جيدا التصميم يعتبر اإلضاءة تصميمات بين فى مسافة أقصى االعتبار فى األخذ عند q جيدا التصميم يعتبر اإلضاءة تصميمات فىالكشافاتالكشافات

اللمبة - - لكتالوج طبقا المستخدمة للمبة الضوئى الفيض تحديد اللمبة يتم لكتالوج طبقا المستخدمة للمبة الضوئى الفيض تحديد يتمالمستخدمة - - األعمدة بين المسافة لحساب وذلك التالية المعادلة استخدام المستخدمة يتم األعمدة بين المسافة لحساب وذلك التالية المعادلة استخدام ..يتم

S S = Ø x U= Ø x U x M x M W x EW x E S = Luminaire Spacing S = Luminaire Spacing W = Road width W = Road width E = Nominal illuminance level.E = Nominal illuminance level.M = maintenance factor. M = maintenance factor. UU = Utilization factor= Utilization factorØ =Initial lamp lumens Ø =Initial lamp lumens

المسافة بين الكشافات المسافة بين الكشافات عرض الطريقعرض الطريق

مستوى شدة االضاءة مستوى شدة االضاءة معامل الصيانةمعامل الصيانة

معامل األستخداممعامل األستخدامالفيض االبتدائى لكل لمبةالفيض االبتدائى لكل لمبة

2.2 2.2 Case StudyCase Study A road with the following data A road with the following data

1- Roadway Width (w) = 10m1- Roadway Width (w) = 10m2 – Total length of Roadway (L) = 480m2 – Total length of Roadway (L) = 480m3 – Average illuminance level obtained 3 – Average illuminance level obtained (E) = 20 lux from the table no. ((E) = 20 lux from the table no. (44))4 – High pressure sodium lamp 250w 4 – High pressure sodium lamp 250w with luminous flux 27000 lumenwith luminous flux 27000 lumen5 – Assume that maintenance factor = 0.7 5 – Assume that maintenance factor = 0.7 6 – Assume that utilization factor = 0.356 – Assume that utilization factor = 0.35

SolutionsSolutions:: To find the luminaries spacing we use the following formula To find the luminaries spacing we use the following formula

اآلتية المواصفات له اآلتية طريق المواصفات له ::طريقالطريق 11 - - الطريق عرض متر متر 1010= = عرضللطريق 22 - - الكلى للطريق الطول الكلى مترمتر480480= = الطولرقم ( 33- - الجدول من االستضاءة شدة رقم (متوسط الجدول من االستضاءة شدة luxlux 20 = 20 = EE) ) 44متوسط

صوديوم صوديوم لمبة عالى ((لمبة عالى ضغط ، 250250مقدارها مقدارها ) ) ضغط ، وات ليومن ليومن 2700027000وات

: :الحلالحلاألتية المعادلة استخدام يتم الكشافات بين المسافة األتية اليجاد المعادلة استخدام يتم الكشافات بين المسافة ::اليجاد

S = Ø x US = Ø x U x M = x M = 27000 x 0.35 x 0.7 27000 x 0.35 x 0.7 = 33 m = 33 m W x E W x E 10 x 20 10 x 20Number of luminaries =Number of luminaries = L L = = 480 480 = 14.5 15 = 14.5 15 S S 33 33

10-15 Lux10-15 LuxResidential area streets, industrial area streetsResidential area streets, industrial area streets33

15- 20 Lux15- 20 LuxSecondary rood /secondary streetsSecondary rood /secondary streets22

20- 30 Lux20- 30 LuxHighway , main road and main streetsHighway , main road and main streets11

Lux levelLux levelType of rood – wayType of rood – wayitemitem

Table no. )Table no. )44((

> 9 meter> 9 meter202033

7-9 meter7-9 meter10000 – 20000 10000 – 20000 22

6-7 meter6-7 meter3000 - 10000 3000 - 10000 11

Mounting height of Mounting height of luminaireluminaire

Luminous flux of luminaire (lumen)Luminous flux of luminaire (lumen)itemitem

Table no. )Table no. )55((

References:References:

1.0 – Manufacturers Catalogues 1.0 – Manufacturers Catalogues

2.0 – Internet reports 2.0 – Internet reports

3.0 – Roadway Lighting Handbook 3.0 – Roadway Lighting Handbook

4.0 - Lighting fundamentals Handbook4.0 - Lighting fundamentals Handbook

5.0 - Illuminating Engineering of North 5.0 - Illuminating Engineering of North America.1993America.1993 IES HandbookIES Handbook