Расчет освещенности: как рассчитать количество светильников самостоятельно
Содержание:
- Какие параметры учитывают при расчете освещенности светодиодными светильниками?
- Виды ламп
- Расчет освещенности помещения
- Удобство вычислений
- Основные виды искусственного освещения.
- Расчет освещенности
- Светодиодная лента
- Задача №1 — расчёт мощности светильника
- Какое освещение необходимо для помещения
- Расчет светодиодных элементов для освещения помещения
- Оптимальный тип ламп
- Светодиоды в жилом и промышленном здании
- Основные выводы
Какие параметры учитывают при расчете освещенности светодиодными светильниками?
Как рассчитать количество светильников? Для этого используют специальную формулу, итоговый результат которой будет зависеть от отдельных параметров. Давайте подробно рассмотрим, какие факторы повлияют на расчет.
Нормы освещения
Для каждого типа помещения действуют свои нормы освещения. К примеру, в производственном цехе, где выполняют высокоточные работы, требуется больше света, чем в прихожей или санузле.
Нормы освещения в зависимости от типа помещения
Тип помещения | Свет, в люксах |
офис | 300-500 |
конференц-зал | 200 |
кухня, спальня, зал для гостей | 150 |
прихожая, кладовая, санузел | 50 |
детская | 200 |
библиотека или кабинет | 300 |
Приведенные нормы освещения формируются в Люксах. Люкс — единица, созданная для сопоставления света прибора с 1 кв. м. площади. То есть, свет в 1 Люкс соответствует светимости в 1 Люмен на 1 м. кв. помещения.
Тип помещения
В нормах СНиП всегда будет присутствовать тип комнаты, для которой требуется подобрать осветительный прибор. Разумеется, в офисных помещениях, библиотеке и детской комнате создают более яркий свет. Коридоры, лестничная клетка, санузел не требуют повышенной яркости ламп.
Параметры помещения
Для выполнения расчетов понадобится узнать площадь комнаты. Рассчитывается она по формуле, известной нам со школьной скамьи: S= a*b, где S — площадь помещения (м. кв.), a — длина комнаты (м), b — ширина (м).
Кроме того, учитывают коэффициент поправки. Он формируется с учетом высоты потолка. Чем более высокой будет стена, тем значительнее будет рассеиваться свет на пути к подсвечиванию рабочих поверхностей и пола.
Мощность светодиодных светильников
Этот параметр подбирается после расчета освещения. Правильный выбор мощности осветительного оборудования обеспечит комфортные условия пребывания в помещении.
Как быть, если производитель не указал светимость led-ламп? Ориентируйтесь на следующую таблицу.
Соответствие мощности световому потоку
Мощность, Ватт | Величина светового потока, Люмен |
3-4 | 250-300 |
4-6 | 300-450 |
6-8 | 450-600 |
8-10 | 600-900 |
10-12 | 900-1100 |
12-14 | 1100-1250 |
14-16 | 1250-1400 |
Тип рассчитываемого светильника
Существует несколько типов светодиодных светильников: точечные, промышленные, потолочные, уличные. Формула расчета освещенности каждого из них имеет свои отличия.
Алгоритм расчета
Расчет светового потока проводится достаточно просто. Формула предполагает всего 3 составляющих, которые перемножаются между собой.
Достаточно перемножить 3 параметра:
- Норму освещения.
- Площадь помещения.
- Коэффициент поправки.
Пример расчета освещенности помещения
Необходимо подобрать led-светильник для кухни в 15 кв. м с высотой потолка 2,6 м. Какой мощности будет осветительный прибор?
Расчет
Норма освещения кухни — 150 Лк. Тогда световой поток составит показатель: 150*15*1= 2250 Люмен.
На основе таблицы соответствия мощности световому потоку выбираем количество лампочек и их мощность. К примеру, можно приобрести 2 лампы мощностью 12 Вт каждая или 4 лампы по 8 Вт каждая.
Как видите, расчет освещенности совершается по совершенно несложной формуле!
Виды ламп
Для расчета освещенности нужно знать разные параметры ширину и длину помещения, высоту подвеса осветительных конструкций, коэффициент запаса, световой поток. Но, прежде всего подобрать лампы, которые будут использоваться.
Основные виды осветительных элементов:
- Лампа накаливания со спиралью из вольфрама. Самый простой элемент освещения тем не менее ее спектр наиболее близок к солнечному;
- Газозарядные осветительный элемент здесь свет производится электрическим разрядом в парах металла или газе. Этот тип включает в себя: энергосберегающие, ртутные лампы, для уличного освещения. Натриевые дуговые трубчатые ДНаТ, высокого давления ДНаЗ;
- Светодиодные или led лампы современные и удобные. Это новое слово в световой технологии;
- Галогенные лампы среди них кварцевые, накаливания КГ, металлогалогенные, зеркальные;
- Люминесцентные белого и дневного света, компактные;
- Шаровые ксеноновые ДКсШ.
Естественно, каждый тип имеет свои особенности. Поэтому прежде чем выбрать тот или иной вариант надо учитывать условия, в которых они будут применяться, вид помещения и другие факторы. Такие, как световой поток, мощность элемента и цветопередача.
По программе нетрудно выполнить расчет освещенности определенного помещения исходя из норм. Выбирается тип лампы и мощность. Есть такой критерий, как цветопередача. В это понятие входит цветовая температура и оттенок освещения. Первая изменяется от красного к синему. Меньшее ее значение близко к красному цвету, а большее к синему.
Оттенок, как правило, у многих ламп холодный или теплый. Именно он и задает тональность светового потока. У стандартных элементов накаливания с цветопередачей все просто. Она имеет одно и то же значение, и оттенок света. У люминесцентной лампы в компактном исполнении можно выбрать теплый или холодный оттенок и цветопередачу.
Есть еще один момент. При выборе лампы, прежде всего, нужно посмотреть, на какое количество ватт рассчитан патрон. Производители обычно указывают ее на патроне или самом светильнике
Особо это важно если используются галогенные или лампы накаливания. Ведь они вырабатывают тепло
И при установке более мощной лампы, чем указано, патрон может расплавиться.
Немного о светильниках
Также не надо упускать из виду и несколько моментов связанных с осветительными конструкциями
На что в первую очередь стоит обратить внимание?
- На место где будет установлен прибор. Это может быть стена или потолок;
- Насколько высоко расположен источник свет;
- Прозрачность плафонов;
- Направление света.
Учитывать надо и цвет мебели и обоев. Ведь темные тона свет поглощают, светлые же наоборот отражают. Поэтому если дизайн помещения выдержан в светлых оттенках, соответственно потерь в освещенности можно избежать. Когда же интерьер более темный, то и освещенность должна быть больше.
Матовый плафон для лампы мягко распределяет свет, но при этом возможна некоторая потеря освещенности по сравнению с прозрачным. Если выбрать элемент освещения более мощный, например, лампу накаливания 100 Вт она эти светопотери и компенсирует.
Что касается расположения источника света, то лампа установленная выше от пола дает больше освещенности. Например, люстра на потолке освещает большую площадь, чем бра закрепленный на стене.
Расчет освещенности помещения
Укажите необходимые размеры в метрахY — Длина помещенияX — Ширина помещенияZ — Высота потолковL — Количество светильниковN — Уровень освещенности помещения на 1 квадратный метр
Нормы уровня освещенности N (lk) | |
---|---|
Освещенность жилых помещений | |
Кухни, кухни-столовые, кухни-ниши | 150 |
Детские | 200 |
Кабинеты, библиотеки | 300 |
Внутриквартирные коридоры, холлы | 50 |
Кладовые, подсобные | 300 |
Гардеробные | 75 |
Сауна, раздевалки, бассейн | 100 |
Тренажерный зал | 150 |
Биллиардная | 300 |
Ванные комнаты, санузлы, душевые | 50 |
Помещение консьержа | 150 |
Лестницы | 20 |
Поэтажные внеквартирные коридоры, вестибюли, лифтовые холлы | 30 |
Колясочные, велосипедные | 30 |
Тепловые пункты, насосные, машинные помещения лифтов | 20 |
Основные проходы технических этажей, подвалов, чердаков | 20 |
Шахты лифтов | 5 |
Освещение помещений административных зданий | |
Кабинеты, рабочие комнаты, офисы представительства | 300 |
Проектные залы и комнаты конструкторские, чертежные бюро | 500 |
Машинописные бюро | 400 |
Помещения для посетителей, помещения обслуживающего персонала | 400 |
Читальные залы | 400 |
Помещения записи и регистрации читателей | 300 |
Читательские каталоги | 200 |
Лингафонные кабинеты | 300 |
Книгохранилища, архивы, фонды открытого доступа | 75 |
Переплетно-брошюровочные помещения, площадью не более 30 кв. м | 300 |
Помещения для ксерокопирования, площадью не более 30 м | 300 |
Макетные, столярные, ремонтные мастерские | 300 |
Помещения для работы с дисплеями и видеотерминалами | 400 |
Конференцзалы, залы заседаний | 200 |
Фойе и тамбуры | 150 |
Лаборатории органической и неорганической химии | 400 |
Аналитические лаборатории | 500 |
Весовые, термостатные | 300 |
Лаборатории научно-технические | 400 |
Фотокомнаты, дистилляторные, стеклодувные | 200 |
Архивы проб, хранение реактивов | 100 |
Моечные | 300 |
Освещенность образовательных учреждений | |
Классные комнаты, кабинеты, аудитории школ | 500 |
Аудитории, учебные кабинеты, лаборатории | 400 |
Кабинеты информатики и вычислительной техники | 200 |
Учебные кабинеты технического черчения и рисования | 500 |
Лаборантские при учебных кабинетах | 400 |
Лаборатории органической и неорганической химии | 400 |
Мастерские по обработке металлов и древесины | 300 |
Инструментальная, комната мастера инструктора | 300 |
Кабинеты обслуживающих видов труда | 400 |
Спортивные залы | 200 |
Хозяйственные кладовые | 50 |
Крытые бассейны | 150 |
Актовые залы, киноаудитории | 200 |
Эстрады актовых залов, кабинеты и комнаты преподавателей | 300 |
Рекреации | 150 |
Освещенность помещений гостиниц | |
Бюро обслуживания, помещения обслуживающего персонала | 200 |
Гостиные, номера | 150 |
Возможности программы.
Удобство вычислений
Какие преимущества дает самостоятельный расчет освещения с помощью программы?
- Экономия энергозатрат благодаря оптимальному выбору ламп и источников света
- Нет необходимости приглашать специалиста на дом для расчета.
- Также это помогает определить точное количество конструкций для освещения
Воспользоваться онлайн-калькулятором довольно просто. При этом результат получится точный.
Выбираем количество светильников
Поможет он выбрать нужное число осветительных конструкций для помещения. Понадобятся параметры помещения и коэффициент отражения потолка и пола. Расстояние между рабочей поверхностью и светильником. Тип ламп и их мощность. Коэффициент использования светильника его тип и мощность. Также нужно ввести нормы освещения для данного помещения.
Так можно произвести точный расчет всех необходимых светильников. И обеспечить комфортные условия на работе или дома. Например, высота потолка офиса 3,0 м, в нем светлые стены и подвесные потолки. Отсюда коэффициент использования потока 0,5. По нормативу освещенность должна быть 400 люксов.
Соответственно световой поток составит 24 000 лм. Таким образом, определяется, что при использовании лампы накаливания нужно 1,2 кВт для комнаты небольших размеров. Но специалисты по световым технологиям обычно рекомендуют использовать современные светодиодные системы. Тогда потребление энергии будет 200 Вт. Отсюда несложно вычислить количество необходимых светильников.
При этом надо обратить внимание на тип света местный или основной. То есть верхний свет, освещающий все пространство или местный, к которому относятся торшеры, бра, настольные лампы
Если это жилая комната, то основным источником света разумнее всего сделать люстры светильники с матовым плафоном. Так свет равномерно и мягко распространяется по помещению. Если нужно осветить часть комнаты, то неплохим вариантом будет лампа, на которую нанесен слой отражательного материала. Это создаст более локальный характер освещения.
Другие функции
Позволяет программа внести параметры уже существующего помещения и используемых приборов, оределить насколько освещенность соответствует нормативам и, при необходимости, откорректировать ее. Для этого вводятся:
- Количество светильников;
- Количество ламп в каждом поштучно;
- Мощность одной лампы в приборе в ваттах;
- Площадь помещения.
Обычно оптимальная мощность одного светильника для стандартного офисного помещения 20 Вт/кв. м. Также можно осуществить расчет площади, которую может осветить прибор. Или максимальную высоту для него. Как правило, в программах есть подсказки.
Светодиодное освещение
Подобные осветительные приборы способны сделать жилые и офисные помещения удобными и более современными. Кроме этого, светильники, позволяют экономить обеспечивая достаточный световой поток. Встает вопрос, какие именно светильники и сколько светодиодных ламп нужно для комфортной обстановки.
В специальных программах можно подсчитать необходимое количество светодиодных ламп с помощью ввода данных и вспомогательных материалов. Вводят мощность, число и расположение светильников. Важен здесь и коэффициент его пульсации, и другие светотехнические показатели.
В техпаспорте каждого led светильника есть данные о величине светового потока. Поэтому нужно просто взять норму СНиП которую легко найти в интернете и умножить на метраж помещения в квадратных метрах. Полученное значение делят на световой поток одной led лампы. На основе этого определяется нужное количество и мощность светодиодных осветительных приборов. Это оптимизирует энергопотребление.
Стоит учесть, что чем больше источников, тем ровнее свет. Так что если предусмотрен дизайнерский вариант освещения и несколько светильников, которые будут встроены в потолок. То рекомендуют распределить на равном расстоянии друг от друга 8 лампочек мощностью 5 Вт.
Либо же можно сконцентрировать их в необходимой зоне комнаты. Можно сделать несколько выключателей и освещать по необходимости ту или другую часть помещения. Или же включив сразу все получить яркий свет.
Кстати, использование разных типов источников света в одном помещении вполне допустимо. Обычно стараются подобрать наименьшее число приборов, но так чтобы освещение было комфортным
Важно соблюдать его равномерность или зональность
Программы для расчетов это очень простые пошаговые редакторы, с которыми легко работать. Поэтому когда необходим точный результат они оптимальный вариант для расчета освещенности. Таким образом, можно не только уменьшить расходы на электроэнергию, но и достичь максимального удобства в рабочей и домашней обстановке.
Основные виды искусственного освещения.
В зависимости от места нахождения источника света, принято различать несколько основных видов искусственного освещения:
– общее;
– акцентное;
– локальное;
– декоративное.
Свет равномерно рассеивается по всему помещению при общем освещении. Люстра посредине потолка – это стандартный вариант общего освещения, хотя в определенной точке свет может быть ярче, происходит освещение всего помещения. Светильников иногда бывает несколько штук, тогда для правильного распределения света, их располагают через равные промежутки друг от друга.
Локальное искусственное освещение предполагает выделение определенной зоны при помощи светильника, который располагается на конкретном участке: над рабочим или кухонным столом, а также на стене. Необходимым количеством света позволяет обеспечить нужную зону локальное расположение ламп, поэтому данный тип освещения получил широкое применение в офисах, школах, больницах или на производствах.
Когда же выполняется совместное применение общего и локального искусственного освещения, такой вид освещения называется комбинированным.
Пример локального освещения в спальне над кроватью.
Акцентное освещение применяют, чтобы привлечь внимание людей к отдельным предметам. Такой тип освещения наиболее часто применяется для оснащения витрин магазинов, автосалонов, музеев или арт-галерей. Было доказано при проведении исследований, что наличие в торговых точках акцентного освещения, помогает на 30% повысить продажи
Создается такое освещение благодаря использованию прожекторов (для внешнего и внутреннего подсвечивания) и светильников направленного света. С целью акцента на конкретные предметы, существует несколько типов акцентного освещения: галогенный, светодиодный, металлогалогенный и люминесцентный
Было доказано при проведении исследований, что наличие в торговых точках акцентного освещения, помогает на 30% повысить продажи. Создается такое освещение благодаря использованию прожекторов (для внешнего и внутреннего подсвечивания) и светильников направленного света. С целью акцента на конкретные предметы, существует несколько типов акцентного освещения: галогенный, светодиодный, металлогалогенный и люминесцентный.
Декоративный вид освещения используют для создания праздничной атмосферы и украшения помещения, иллюминацию при этом можно устанавливать как внутри помещения, так и снаружи. Обычные или ленточные светодиоды и прожектора применяют с этой целью.
Расчет освещенности
Для расчёта необходимого количества осветительных приборов существует две основные формулы – простая и сложная, дающая более точный расчёт. На практике достаточно простой формулы. Она не требует серьёзных знаний и вполне решаема даже без калькулятора.
Шаг первый – рассчитать величину светового потока, требуемого для помещения (измеряется в Люменах).
Для этого стоит прибегнуть к простой формуле А * B * C, где:
- Норма освещённости выбранного объекта.
- Площадь объекта.
- Коэффициент высоты потолков. При высоте потолков от 2.5 до 2.7 метров он равен 1, от 2.7 до 3 метров – 1.2, от 3 до 3.5 метров – 1.5 и от 3.5 до 4.5 метров – равен 2.
Вторым шагом будет расчёт нужного количества ламп и их мощности. Для этого необходимо разделить полученное в первых расчётах число на величину светового потока указанную на лампах в подобранных осветительных приборах
При этом важно помнить, что чем больше используется приборов, тем равномернее освещение
Пример расчёта 1
Дано: жилая комната площадью 20 квадратных метров с потолком высотой 2.7 метра и осветительными приборами, оснащёнными лампочками накаливания мощностью 60 Вт.
Сначала рассчитываем необходимый световой поток для данного помещения:
150 * 20 * 1 = 3000 Люмен.
Затем узнаем необходимое количество ламп для нормальной освещённости комнаты. Для этого сначала надо уточнить световой поток 60 Вт лампочки накаливания. В среднем они выдают от 600 до 800 Люмен.
Возьмём среднее значение в 700 Люмен:
3000 : 700 = 4.28571
Округляем в большую сторону – до 5 – это и будет необходимым количеством осветительных приборов, оснащённых одной лампочкой. Мощностью 60 Вт. Но стоит иметь ввиду, что большее количество менее мощных ламп позволяет получить более равномерную засветку.
Более сложная, но с этим и более точная формула требует перед началом расчётов собрать некоторое количество данных:
- Первым делом надо измерить комнату, для которой рассчитывается освещение. Необходимы такие параметры, как высота, длина и ширина комнаты.
- Затем по нормативам необходимо определить коэффициент отражения стен, потолка, и пола.
- Следующим шагом будет нахождение коэффициента применения. Для этого рассчитывается расстояние от рабочей поверхности до светильника. Также на этом этапе необходимо определиться с типом и мощностью установленной в нём лампочки.
- По таблице из СНиП определяем норму освещённости помещения.
Рассчитываем площадь помещения (S):
S = a * b
где:
a – длина помещения;
b – ширина помещения.
Рассчитываем индекс помещения (Ф):
Ф = S / (( h1 – h2 ) * ( a + b ))
где:
h1 – высота от пола до потолка;
h2 – высота от рабочего места до потолка.
Рассчитываем количество осветительных приборов (N):
N = ( E * S * 100 * Кз ) / ( У * p * Fi )
где:
E – освещённость помещения;
S – площадь помещения;
Кз – коэффициент запаса;
У – коэффициент использования ламп;
p – количество ламп;
Fi – поток света одной лампы.
Необходимый уровень освещения в разных комнатах
Пример расчёта 2
Дано: жилая комната размером 9 на 6 метров с потолком высотой 3.2 метра. Осветительными приборами были выбраны четыре люминесцентные лампы по 18 Вт каждая. Расстояние от рабочей поверхности до пола 0.8 метра, коэффициент запаса – 1.25, коэффициент отражения пола равен 10, стен – 30, потолка – 50.
Производим расчёт площади:
S = 9 * 6 = 54 кв. м
Далее узнаём индекс помещения:
Ф = 54 / (( 3.2 – 0.8 ) * ( 6 + 9 ) = 1.5
Коэффициент использования ламп в жилых комнатах – У – равен 51.
Производим дальнейшие, окончательные расчёты:
N = ( 300 * 54 * 100 * 1.25 ) / ( 51 * 4 * 1150 ) = 8.63
Всегда округляем в большее число – получаем 9. Это и есть необходимое для правильной организации освещения количество ламп.
2. Ен — нормированная освещенность
Измеряется в Люксах (Лк), является нормированной величиной, прописанной в своде правил строительной документации СНиП. Ниже представлена таблица норм освещенности.
Таблица №1. Рекомендуемые нормы освещенности жилых помещений, согласно СНиП
Помещение нашего примера — жилая комната. Согласно таблицы №1 нормируемая освещенность для данного вида помещений равна 150 Люкс (Лк).
Ен = 150
Подставим значение в формулу:
Фл = (Ен * S * k * z) / (N * η * n)
Фл = (150 * S * k * z) / (N * η * n)
Это интересно: Панели для кухонного гарнитура — разъясняем детально
Светодиодная лента
Светодиодная лента представляет собой гибкую полосу, в основе которой лежит медный проводник, по всей площади размещаются светодиоды. Она разделена на модули. Модуль — это участок ленты, на котором установлено три светодиода и сопротивление. Благодаря такой конструкции можно удалить нерабочий участок и заменить его новым.
Светодиодные полоски имеют степень защиты. Подбирается она в зависимости от места применения и условий окружающей среды. Например, класс IP20 подойдёт только для сухих помещений, так как убережёт ленту только от пыли. Степень защиты IP68 надёжно защищает не только от пыли, но и от влаги, попаданий капель и брызг воды.
Варианты в силиконовой оболочке не боятся воды, но нагреваются намного сильнее.
Светодиодные полоски различаются по размерам установленных в них светодиодов, их потребляемой мощности, цвета и мощности светового потока. Позже мы рассмотрим, как определить какой мощности и сколько ленты нам понадобится для нужного и качественного освещения.
Как определить мощность светодиодной ленты
Параметр, на который необходимо обращать внимание в первую очередь. От него, как правило, зависит и количество излучаемого света
Ленты с более высокой потребляемой мощностью имеют больший световой поток. Он зависит от типа установленных светодиодов в модулях. Существует много типов разных светодиодов. Рассмотрим несколько из них на примере в таблице.
Два типа светодиодов и способ их размещения в ленте.
На рисунке выше указано, сколько установлено светодиодов в одном метре LED-полосы. Каждый светодиод имеет индивидуальную потребляемую мощность, если вы знаете его тип, то мощность можно вычислить благодаря формуле и параметрам из таблицы ниже.
Путём несложных математических расчётов также можно посчитать потребление энергии одного метра ленты за один час работы, умножив количество светодиодов на их мощность.
Таблица характеристик основных типов светодиодов.
Пример расчёта: вы остановили свой выбор на LED-полосе с типом светодиода SMD3528, на площади в один метр количество элементов 60 шт. Лента зелёного цвета. Из таблицы: ток 20 мА (I), напряжение 3,2 В (U). Переводим миллиамперы в амперы 20/1000=0,02. P=I*U, 3,2*0,2=0,096 Вт. Количество светодиодов 60, мощность одного 0,096 Вт, следовательно 60*0,096=5,76 Вт. Мощность светодиодной ленты на метр составила 5,76 Вт. В одной катушке находится 5 м LED-полосы, 5*5,76=28,8 Вт, следовательно энергопотребление составит 28,8 Вт в час.
Производитель указывает мощность на упаковке товаров, но настоятельно рекомендуется проверять её перед монтажом. Может оказаться, что она не соответствует заявленной. Приведём наглядный пример разницы мощности светодиодных лент в таблице.
Таблица потребляемой мощности светодиодных лент разного типа.
Тип светодиода | Диодов на 1 метре | Мощность, Вт |
SMD 3528 | 60 | 4,8 |
SMD 3528 | 120 | 7,2 |
SMD 3528 | 240 | 16 |
SMD 5050 | 30 | 7,2 |
SMD 5050 | 60 | 14 |
SMD 5050 | 120 | 25 |
Как выбирать нужный блок питания
Блок питания ленты подбирается исходя из нагрузки, которая к нему подключена. Для этого суммируется общая нагрузка всех подключаемых лент. В зависимости от удобства коммутации и мощности оборудования, в системе освещения может быть использовано два и более блока питания.
Для правильной и стабильной работы оборудования запас мощности устройства должен быть не менее 20% подключаемой нагрузки. Он позволяет снизить нагрев устройства.
Блок питания. На этикетке указаны характеристики.
Задача №1 — расчёт мощности светильника
Я столкнулся c первой задачей. То есть я решил, каким образом будут располагаться светильники и для осуществления моей задумки, я расположил девять светильников в виде буквы «П»:
Соответственно мне необходимо было определить, каким световым потоком должен обладать светильник, чтобы обеспечить требуемую освещённость на кухне, а по световому потоку выбрать марку и модель светильника.
Для расчёта требуемого количества светильников нам необходимо знать нормативную освещённость, которая устанавливается СНиП 23-05-95* — «Искусственное и естественное освещение». Согласно данного СНиПа для кухни Ен=150 лк
Площадь моей кухни равна 5 кв.м, S=5
Количество светильников: N=9
Теперь осталось разобраться с коэффициентами:
К – коэффициент запаса, также как и нормативная освещённость принимается по СНиП 23-05-95 (для жилых помещений 1,4 – 1,5), я принял К=1,4
Z – коэффициент неравномерности, принимается в зависимости от типа ламп и находится в пределах 1,0-1,2, для светодиодных светильников допускается принять Z=1,0
η – коэффициент использования светового потока, зависит от индекса помещения, отражающих поверхностей и типа ламп. Вообще данный коэффициент принимается по специальным таблицам, их можно найти на сайтах производителей ламп. На данный момент, я смог найти таблицы только для люминесцентных и ртутных ламп, всё-таки светодиодные лампы только набирают обороты, и информации для расчётов практически нет, но при всём этом, одну из таких таблиц активно используют сайты, продающие светодиодное оборудование: вот один из них — http://diode-system.com/kak-rasschitat-kolichestvo-svetilnikov.html А если используют профессионалы, то почему бы не воспользоваться и нам?
Таблица коэффициентов использования светового потока:
Теперь нужно понять, как ей пользоваться. Мы видим, что коэффициент использования светового потока зависит от индекса помещения и от коэффициентов отражения поверхностей потолка, стен и пола. Для коэффициентов отражения приведены наиболее распространённые варианты. Например: схема 0,7-0,5-0,3 (четвёртый столбик таблицы) соответствует помещению с белым потолком, светлыми обоями, и напольным покрытием, которое темнее обоев (это наиболее распространённый вариант)
Примерные коэффициенты отражения приведены в таблице ниже:
Согласно таблицы, для моей кухни подойдёт схема 0,7-0,5-0,3
Теперь рассчитаем индекс помещения — i. Этот параметр напрямую зависит от габаритов помещения и высоты рабочей поверхности. Если рабочей поверхностью считают стол, то обычно hраб=0,8 м. Для кухни рабочей поверхностью является: стол, плита, столешница, мойка, а они, как правило, имеют высоту 0,8-1,0 м, поэтому я принимаю hраб=0,8 м
Теперь рассчитаем расчётную высоту. Расчётная высота – это расстояние от светильника до рабочей поверхности, в моём случае светильники точечные встраиваемые, то есть расчётная высота будет измеряться от плоскости потолка до рабочей поверхности:
Сам индекс помещения рассчитывается по формуле:
a и b – соответственно ширина и длина помещения.
Округляем индекс помещения в большую сторону из ряда: 0,6; 0,8; 1,00; 1,25 и т.д. (смотрите второй столбец таблицы). Соответственно я принимаю 0,8
Теперь у нас есть все данные, чтобы определить коэффициент использования светового потока, пользуемся таблицей и получаем, что η = 0,39
И так, подставляем все данные в формулу для определения светового потока одного светильника:
То есть световой поток одного светильника будет равен 299 люмен. Это ориентировочно светодиодные светильники мощностью 3,5-4 Вт (см. таблицу ниже)
То есть для моей кухни подойдёт 9 светодиодных ламп мощностью 3,5 — 4 Вт (≈ 299 лм). Заходим в интернет и находим светильники соответствующей мощности, на всякий случай смотрим такой параметр, как световой поток (чтобы он был не менее нашего расчётного).
Вот, что удалось найти сразу:
Самое главное не ошибитесь с типом лампы, её цоколем и патроном. В своих точечных светильниках я использовал лампы с типоразмером MR16 и цоколем GU-5.3
Какое освещение необходимо для помещения
Интенсивность светового потока, которая требуется для освещения помещения, рассчитывается по-разному, исходя из того, какие виды работ будут проводиться. Расчёт освещённости ведётся, исходя из количества потока света на один квадратный метр помещения. Светотехнический прогресс позволяет изготавливать лампы разной степени яркости свечения. Это позволяет выбирать их индивидуально — для разных осветительных задач:
- Кухня требует для достаточной освещённости от 200 до 250 люмен на квадратный метр.
- Прихожей нужно меньше освещённости, достаточно будет от 80 до 100.
- Гостиная — самая освещаемая комната, ей потребуется от 300 до 400.
- Для спальни сильная освещённость не нужна, так как там свет включается только перед сном. Достаточно от 200 до 250.
- Ванной комнате достаточно будет освещения, как и спальне- от 200 до 250.
Расчет светодиодных элементов для освещения помещения
Расчет количества светодиодных светильников осуществляется по достаточно простой формуле.
Число осветителей определяется в зависимости от площади помещения и требуемой освещенности.
Общий световой поток прибора определяется степенью освещенности, умноженной на площадь помещения и поделенной на число лампочек.
Расчет освещения светодиодными источниками на 1м2
Степень освещенности равна количеству лампочек, умноженному на значение светового потока одной лампы и поделенному на освещаемую площадь.
Какое количество осветителей на диодах понадобится на квадратный метр, будет зависеть от варианта монтажа самого устройства.
Например:
- если светодиодные элементы вставляются в стандартную потолочную люстру, тогда их световой поток нужно подбирать в зависимости от требуемой световой интенсивности;
- в случае монтажа точечного оборудования по всему периметру помещения нужно разделить требуемый показатель освещенности на значение светового потока осветительного источника, который планируется в дальнейшем использовать.
Также стоит учитывать, что источники, вмонтированные непосредственно в потолочную конструкцию, приблизительно на 25 см расположены выше, если сравнивать с подвесной полочной люстрой. Соответственно, световая интенсивность должна быть выше на 20 %.
Оптимальный тип ламп
Существуют такие виды осветительных элементов:
- Лампы накаливания – это самые доступные источники света. Однако срок их эксплуатации составляет не более 1000 часов. Они излучают яркий свет, но быстро нагреваются, поэтому их нельзя использовать для закрытых, пластиковых или текстильных плафонов.
- Галогенные – их световая отдача высокая, они долго служат. Однако использовать их рекомендуется для светильников со специальным металлическим рассеивателем. Для ламп с напряжением 12 B необходим специальный понижающий трансформатор, который стоит достаточно дорого.
- Люминесцентные – имеют широкий диапазон спектра цветов, они могут излучать дневной, теплый или холодный свет. Однако при низком напряжении они начинают светить тускло или полностью выключаются. Кроме того, их колба наполнена парами ртути, что опасно, если лампочка разобьется.
- Светодиодная лампа – это лучший источник света из всех существующих. Они служат около 50 000 часов, израсходуют минимальное количество электричества, имеют широкий спектр свечения, излучают мягкий, но яркий свет. Единственный их минус – это высокая стоимость и необходимость подключения блока питания, диммера. Однако этот недостаток со временем компенсируется за счет экономии электроэнергии.
Светодиодные ленты обычно используют для декоративных целей, чтобы выделить отдельные элементы помещения. Однако они быстрее выходят из строя, чем отдельные led-лампочки.
Светодиоды в жилом и промышленном здании
LED-лампы уже успели доказать свою эффективность, экономичность и экологичность. Если вы планируете ремонт и переход на LED-освещение, можно пойти 2 путями для определения количества необходимых приборов:
1.Произвести расчет светодиодного освещения согласно представленным выше формулам.
2.Сопоставить световой поток, который получаете от установленных галогенных либо ламп накаливания с мощностью светодиодных источников. Для этого нужно вернуться к первой таблице. Например, 100-Ваттная лампочка накаливание воспроизводит порядка 1200 Люмен. Для такого же потока понадобится 15-Ваттная LED-лампа.
Светодиодные приборы – это не только практичность, но еще и возможности для креатива. С их помощью можно создать уникальных световой дизайн, выделить зоны работы и отдыха.
Их главные функции:
- Общее электроосвещение. Здесь лучше всего применять небольшое количество мощных приборов.
- Создание комфортных условий на рабочем месте. В кабинетах, производственных цехах, переговорных, а также на ресепшенах, прилавках необходимы направленные источники света.
- Дизайн интерьера. Здесь можно «играть» с цветами, размерами и формами. С помощью большого количества LED-приборов малой мощности можно создать интересные визуальные эффекты.
Для того чтобы при комбинировании различных осветительных приборов не появлялись «темные пятна», важно учитывать все объекты в пространстве. А для рабочего освещения огромное значение имеют естественные источники света
Дизайнеры, планируя корпоративные пространства, стараются размещать рабочие места так, чтобы использовать как можно больше природного света. Такое решение является наиболее комфортным для здоровья глаз и экономным для бюджета.
Наиболее близкий эффект (экономия + комфорт) позволяют достичь LED-лампы. Никакого мерцания, минимальное выделение тепла, внушительный срок службы (до 100 тысяч часов), безопасная утилизация – все это делает технологию LED самой рациональной для современного общества.
Есть и дополнительные возможности у таких приборов. Светильники с диммером позволят регулировать яркость в зависимости от ваших потребностей и пожеланий. Учитывая на производственных предприятиям и многих коммерческих учреждений, требуется круглосуточная работа осветительных приборов, LED-лампы с диммерами станут рациональным выбором.
Какой бы метод вы ни бывали – онлайн или использование формул, желаем вам эффективных дизайнерских решений для работы и отдыха.
Основные выводы
При поиске ответа на вопрос, как рассчитать освещенность в жилых помещениях, следует думать о себе, а не о нормативах. В сети интернет имеется множество таблиц и примеров расчетов. Их можно детализировать и корректировать как угодно, менять в процессе проведения работ по строительству или ремонту.
На самом деле расчет оптимального уровня освещенности не сложный, если имеется представление о параметрах, которые необходимо учесть.
Предыдущая
Освещение в квартиреМонтаж и схемы подключения двухклавишного выключателя
Следующая
Освещение в квартиреВ чем измеряется сила света и что такое световой поток