Содержание
- Как рассчитать площадь, освещаемую уличным фонарем?
- Вопрос
- Ответ
- Площадь освещения одного уличного светильника
- Пример расчета уличного освещения
- Формула для расчета
- Как найти каждое значение
- Результат расчета
- Разработка комплексного освещения
- Площадь освещения одного уличного светильника
- Калькулятор расчета уличного освещения
- Методы и формулы для расчета наружного освещения
- Характеристики освещения
- Приборы измерения
- Для чего нужен расчет
- Требования к освещению загородного дома
- Расчет наружного освещения: методы и формулы
- Освещение улицы, двора
- Освещение проезжей части
Как рассчитать площадь, освещаемую уличным фонарем?
Вопрос
Уважаемые господа. Подскажите конкретно, а то весь запутался. Мне нужна приблизительная площадь освещения уличных дорожных фонарей для вычисления площади освещения города.
Применительно к одному фонарю.
Фонарь LED с углом 120 гр. 100 вт. высота установки 7 метров.
Обычный фонарь с лампой ДРЛ 250 высота установки 7 метров.
Обычный фонарь с лампой ДНАТ 250 высота установки 7 метров.
Ответ
В статье, посвящённой оценке дальности света прожектора, мы приводили оценочные формулы, связывающие расстояние до прожектора, его мощность и освещенность в конечной точке:
Если подставить в них расстояние (в данном случае это высота подвеса) 7 метров и мощность прожектора 100 ватт, то получится примерно 65 люкс.
Именно такая освещенность будет на уровне полотна дороги. Это верно для наших светодиодных прожекторов, поэтому нужно сделать коррекцию с учётом яркости Вашего светодиодного фонаря. Если его светоотдача составляет, например, 80 люмен на ватт, то итоговая освещенность будет примерно на 20% меньше: 65 * 0.8 = 52 люмена.
Теперь что касается площади освещения. Для прожекторов с углом раскрытия 120 градусов она примерно равна площади круга с радиусом, равным расстоянию от прожектора до целевой поверхности. С высоты 7 метров освещаемая площадь составит, таким образом, около 150 м2.
По поводу натриевых и ртутных ламп помочь, к сожалению, не сможем — мы не изготавливаем и не продаём подобных светильников. Вам придется самостоятельно рассчитать освещаемую ими площадь и итоговую яркость, учитывая конструкцию соответствующих конкретных фонарей.
Это не сложно, если знать угол раскрытия пучка света у светильника. Для углов 120 и 60 градусов Вы можете воспользоваться нашими формулами, сделав коррекцию на светоотдачу:
- Эффективность средней ртутной лампы составляет около половины от эффективности светодиодной. Хотя есть и более дорогие исключения.
- Натриевая лампа даст примерно столько же света, сколько и светодиодная той же мощности (если не обращать внимания на её характерный световой спектр, конечно).
Источник
Площадь освещения одного уличного светильника
Комплексное освещение – осветительная система определенного, часто крупного объекта. В рамках разработки такого освещения выполняют все работы. Все начинается с анализа территории, после чего идет расчет количества светильников, определение схемы расстановки на опорах и последующий монтаж выбранного оборудования. Чтобы организовать уличное освещение, необходимо:
- обследовать объект и разработать техническое задание с указанием целей и задач;
- разработать концепцию освещения с учетом назначения объекта;
- установить нормируемую освещенность и выполнить расчет количества светильников с заданными характеристиками;
- составить схему размещения осветительных приборов на объекте с учетом обеспечения нормируемой освещенности.
Важным этапом создания проекта наружного освещения улицы выступает именно выбор и расчет количества светильников.
Пример расчета уличного освещения
Чтобы рассчитать уличное освещение, необходимо знать нормативную освещенность (в люксах, лк), которая требуется для конкретной территории. Значение можно найти в СП 52.13330.2016.
Пример – необходимо организовать комплексное освещение площади размерами 140х150 м. Нормативная освещенность (E) для этого объекта представлена в п. 7.5.1 СП 52.13330.2016, в частности в таблице 7.11. Она составляет не менее 10 лк.
Формула для расчета
Чтобы вычислить количество светильников, необходимо воспользоваться следующей формулой:
где N – искомое число светильников, E – требуемая освещенность, S – площадь, Z – показатель неравномерного освещения территории, k – коэффициент учета длительной эксплуатации, F – световой поток, ɳ – показатель отражающей способности объектов.
Как найти каждое значение
Где взять каждое значение:
- E – 10 лк на уровне земли.
- S – 21000 м 2 .
- Z – определяется как отношение Eср/Eмин. Коэффициент принимается равным 1,1, поскольку минимальная освещенность не должна отличаться от нормируемой более чем на 10%. Как рассчитывается Z: если принять Eср за единицу, тогда Eмин должно быть не менее 0,9, т. е. 100 – 10 = 90% (об этом говорится в п. 4.1 СП 52.13330.2016), тогда соотношение Eср/Eмин составляет 1/0,9 = 1,1.
- K – принимается равным 1,2, учитывает некоторое ухудшение характеристик светильников со временем.
- F – световой поток вычисляется в зависимости от характеристики выбранного осветительного прибора. К примеру, это будет уличный светильник ATR-STREET-ELl40 с мощностью 350 Вт и светоотдачей 130 Лм/Вт. Световой поток F будет равен 350 · 130 = 45 500 Лм.
- ɳ – коэффициент отражения для светло-серого асфальта, уложенного на площади, составляет 0,5.
Имея числовые значения всех параметров расчета уличного освещения, можно вычислить количество светильников:
N = 10 · 21000 · 1,1 · 1,2/(45 500 · 0,5) = 277 200/22 750 = 13.
Результат расчета
Таким образом, в результате расчет освещенности уличного освещения площади 140х150 м получилось, что для обеспечения 10 лк на уровне земли требуется 13 светильников. Теперь остается грамотно расположить их по всей площади. Расстояние между светильниками уличного освещения подбирается так, чтобы не осталось участков затенения. При выбранной расстановке необходимо определить, обеспечивается ли требуемая освещенность. Если нет – схему расположения необходимо скорректировать.
Разработка комплексного освещения
Компания «Атрида» имеет большой опыт в организации комплексного уличного освещения на разных объектах. При разработке проекта мы уделяем внимание каждому этапу, начиная c экспертизы и заканчивая монтажом конструкций на месте установки.
При проектировании мы выполняем визуализацию объекта, чтобы вы могли видеть, как все будет выглядеть в реальности, и корректируем результат с учетом ваших пожеланий. Мы обязательно согласовываем стоимость и только после этого предлагаем подписать договор. Кроме установки мы осуществляем гарантийное обслуживание поставленного оборудования, поэтому вы можете быть уверены в его стабильной работе в течение длительного времени. Предлагаем заказать комплексное освещение для вашего объекта. Пишите и задавайте свои вопросы в онлайн-форме или звоните нам по контактным телефонам.
Источник
Площадь освещения одного уличного светильника
Калькулятор расчета уличного освещения
Удобный онлайн-калькулятор для предварительного расчета освещения улицы или дороги автоматически подбирает наиболее подходящие варианты светильников и их количество.
Оцените функционирование конкретного светильника до покупки — не только светотехнические характеристики, например, мощность, КСС, световой поток, но и какую освещенность создает осветительный прибор на объекте с заданными параметрами.
Калькулятор расчета освещения — принципиально новый подход к оценке светильника и абсолютно уникальная возможность, созданная GALAD, для удобного и эффективного выбора прибора, подготовки коммерческого предложения клиенту, а также для значительного упрощения коммуникации между заказчиком и клиентом.
Используя калькулятор, онлайн расчет теперь можно сделать оперативно и достаточно точно.
- Выберите модель светильника. Вы можете использовать любой светодиодный светильник из ассортимента GALAD или классический осветительный прибор нашего производства.
- Задайте рабочие параметры: характеристики улицы, класс дороги, варианты расположения светильников.
- Оцените полученные данные расчета по средней освещенности и равномерности освещения в 2D и 3D.
- Сохраните результаты отчета в формате pdf.
Информация о комплектации, дизайне, а также о технических характеристиках изделий предоставлена Производителем. Производитель имеет право на внесение изменений в дизайн, комплектацию, технические характеристики изделия без дополнительного уведомления об этих изменениях. За любого рода несоответствия владелец сайта ответственности не несет. Вся информация носит справочный характер и не является публичной офертой, определяемой статьей 437 ГК РФ.
Источник
Методы и формулы для расчета наружного освещения
Осветительные приборы для наружного освещения придомовой территории и улицы выполняют несколько важных функций, в том числе повышение безопасности жилой недвижимости.
Грамотно спроектированные системы для двора, направленные на основные объекты (ворота, калитка, забор), значительно снижают интерес со стороны злоумышленников, которые менее охотно будут думать над тем, чтобы посягнуть на ваше имущество. Прежде чем выполнить расчет уличного освещения, необходимо решить с месторасположением фонарей, а уже после прибегнуть к нескольким важным физическим формулам.
Настоятельно рекомендуем при выполнении расчетов брать данные из технической документации устанавливаемых приборов.
В зависимости от функционального предназначения современные системы уличного освещения делятся на два типа:
В первом случае нужно соблюдать определенную последовательность, а иногда — закономерность в распределении светильников по участку. Понадобятся приемы, используемые в ландшафтном дизайне. Что касается технического функционала устройств, то в данном случае речь идет уже о защитных особенностях оборудования.
Подбирайте осветительные приборы таким образом, чтобы при их эксплуатации чувствовать себя в полной безопасности и ощущать комфорт от пребывания на участке. Благодаря этому вы снизите риск получения травмы из-за неправильно поставленной ступни относительно ступеней крыльца или садовой дорожки.
Характеристики освещения
Начнем с того, что свет, который воспринимает человеческий глаз, находится на длине волны 380-780 нм. Существует восемь основных светотехнических характеристик, позволяющих описать освещение:
- Световой поток — оптическое излучение, которое мы и называем светом. Измеряется в люменах и в формулах ниже будет обозначаться латинской буквой F. Чем выше значение светового потока, тем ярче будет освещение (при условии, что остальные характеристики равны).
- Сила света представляет собой плотность светового потока в текущем пространстве относительно оси телесного угла. Обозначается буквой I, измеряется в канделах.
- Телесный угол — W. Речь идет об определенном пространстве, расположенном внутри конической поверхности. Единица измерения — стерадианы.
- Освещенность – числовое значение плотности потока света. Измеряется в люксах, обозначается буквой E.
- Яркость — поверхностная плотность силы света. Для измерения используется соотношение кандел на квадратном метре, для обозначения — L.
- Ослепленность — P, определяющая возможность прибора создать слепящий эффект.
- Коэффициент пульсации — измеряется в процентах, используется для оценки глубины колебаний осветительного прибора. Обозначается буквой K.
- Критерий дискомфорта — M. Позволяет оценить дискомфортную блескость, потенциально вызывающую резь в глазах в случае неравномерного распределения фонарей в области зрения человека.
Приборы измерения
Чтобы подсчитать освещенность на конкретном участке, применяют специальные приборы — люксметры. Одним из наиболее популярных устройств считается «Ю-116», которое может зарегистрировать освещенность при естественном свете или функционировании лампы накаливания. Это незаменимое оборудование, используемое в сельском хозяйстве, транспортной промышленности и т.д.
Пульсация и прочие характеристики измеряются аналого-цифровыми устройствами. Один из ярких примеров — пульсметр-люксметр «АРГУС-07». Он преобразует световой поток, излучаемый продолговатыми объектами, в электрические импульсы, которые будут пропорциональны освещенности. После этого происходит декодирование в цифровой код, что позволяет увидеть конечный результат на дисплее прибора.
Для чего нужен расчет
Несмотря на кажущуюся простоту уличного освещения, устанавливаемые на придомовой территории осветительные приборы нельзя размещать произвольно. Нужно ориентироваться не только на симметрию и моду, но еще и соблюдать несколько общих требований и рекомендаций.
Перед установкой опор для фонарей выполните точный расчет, благодаря которому вы обеспечите качественное и равномерное освещение всего пространства с использованием минимального количества светильников. Это сэкономит время и деньги!
Требования к освещению загородного дома
Сегодня системы уличного освещения обладают множеством полезных функций. Чего стоят одни датчики движения и уровня освещенности, позволяющие управлять светом в автоматическом режиме. Фонари могут включаться при регистрации движущегося объекта, понижении количества естественного света, открытии ворот или калитки, входной двери дома и т.д.
Важно! Чтобы создать максимально экономичную систему, рекомендуем устанавливать вкупе с датчиками движения светодиодные источники света.
Датчики движения удобны тем, что вы можете самостоятельно настроить их чувствительность, в том числе дальность реагирования на движущийся объект, яркость светового потока в зависимости от конкретной ситуации. Это очень важно, поскольку в случае повышенной чувствительности прибор может реагировать на пролетающих птиц или бегающую по двору собаку.
Расчет наружного освещения: методы и формулы
Ниже вы узнаете, как самостоятельно рассчитать освещение для улиц, придомовых территорий и проезжей части.
Освещение улицы, двора
Для подсчета необходимого числа светильников воспользуйтесь следующей формулой:
- L — нужное число фонарей;
- Е — требуемая освещенность;
- S — площадь освещаемой территории;
- N — уровень неравномерной освещенности;
- K — критерий учета продолжительной эксплуатации;
- F — световой поток;
- X — отражающие способности объектов.
Значение перечисленных характеристик лучше всего искать в техпаспорте осветительного оборудования. А теперь давайте предположим, что нужно выполнить расчет требуемого числа фонарей для придомовой территории общей площадью 100 кв. м. Лучше всего подойдут светодиодные прожекторы, поэтому ниже будем использовать их технико-эксплуатационные характеристики.
Для начала высчитаем значение светового потока, который будет равен мощности прибора (30 Вт), помноженной на светимость (70 лм/Вт). В итоге получаем 2100 лм. Далее находим значение отражающих способностей, а поскольку двор покрыт светло-серым асфальтом, то параметр будет равен 50 %. Норма освещения (E) составляет 10 лк. N и K берем равными 1,1 и 1,2.
Подставляем данные параметры в формулу и получаем итоговое значение:
В данном случае вам будет достаточно установить два светодиодных светильника уличного типа мощностью 30 Вт, но при этом нужно не забывать о зоне прямой видимости. Прожектор не сможет качественно осветить территорию, расположенную позади или с другой стороны дома.
Для более точных расчетов нужно использовать еще несколько характеристик, включая коэффициент потерь в сети.
Освещение проезжей части
Что касается проезжей части, то здесь обычно требуется вычислить расстояние между опорами с фонарями, высота которых достигает 9 м. Нам также известно, что ширина дорожного полотна составляет 6 м.
Для этого будет использоваться следующая формула:
- F — необходимое расстояние,
- L — коэффициент яркости дорожного покрытия,
- K — коэффициент накаливания,
- π — число Пи,
- N — параметр светового потока.
В зависимости от используемых ламп, подставляем нужные характеристики. Предположим, что коэффициент покрытия равен 0,5 кд/м2, разница между шириной трассы и высотой фонарных столбов — 6/9 (0,66), коэффициент светового потока — 0,05. В результате имеем:
Практическое применение указанных формул расчета уровня уличного освещения существенно усложняется поиском нужных величин для подстановки. Если хотите получить гарантированно точный конечный результат, позволяющий грамотно расположить наружные светильники по придомовому участку, лучше всего обратиться к специалисту.
Конечно, можно все сделать наобум, но в таком случае вы потеряете возможность создания максимально эффективной и экономичной системы наружного освещения.
Источник
Содержание
- 1 Для чего нужно делать расчет освещенности?
- 1.1 Нюансы освещения помещений
- 2 Почему светодиоды?
- 2.1 Преимущества светодиодов
- 3 Какие параметры учитывают при расчете освещенности светодиодными светильниками?
- 3.1 Нормы освещения
- 3.2 Тип помещения
- 3.3 Параметры помещения
- 3.4 Коэффициент поправки
- 3.5 Мощность светодиодных светильников
- 3.6 Соответствие мощности световому потоку
- 3.7 Тип рассчитываемого светильника
- 3.8 Алгоритм расчета
- 3.9 Расчет
- 4 Два метода расчета количества светильников
- 4.1 Метод расчета по электрической мощности
- 4.2 Пример
- 4.3 Метод расчета по световой мощности
- 5 Как выбрать светодиодные светильники для помещения?
- 5.1 Виды точечных светильников
- 5.2 Как рассчитать освещение светодиодной лентой?
- 6 Как рассчитать количество точечных светильников?
- 6.1 Расчет освещения без люстры: количество светильников в помещении
- 6.2 Расчет светодиодного освещения с люстрой
- 6.3 Возможные неточности и погрешности при расчете освещения
- 6.4 Расчет уличного освещения светодиодными светильниками
- 6.5 Пример
Светодиодное освещение пользуется огромной популярностью среди наших соотечественников. И совершенно не случайно! Оно позволяет сформировать мягкий приятный свет и существенно экономит затраты электроэнергии. На этапе планирования проводки целесообразно провести расчет количества светодиодных светильников, необходимых для освещения площадей. Как рассчитать освещенность помещения? Об этом вы подробно узнаете из нашей статьи.
Для чего нужно делать расчет освещенности?
Расчет количества светильников и выбор их мощности производится с целью создания комфорта для человека, находящегося в условиях искусственного освещения. Дело в том, что чрезмерно яркий свет или наоборот его недостаток вынуждают наши глаза напрягаться. Частое напряжение зрительных органов приводят к утрате зрения. Кроме того, ученые доказали, что плохое освещение негативно влияет на психоэмоциональное состояние человеческого организма.
Идеальный свет для наших глаз несут природные источники освещения (утренний, дневной и вечерний свет). Ключевой задачей проектирования систем освещения выступает создание условий, при которых искусственный свет в помещении будет максимально приближен к естественному.
Результаты преобразования электрической энергии в электромагнитное излучение воспринимается нашим зрительным органом как свет. В СНиП присутствуют правила, согласно которым подбираются осветительные приборы для различных типов помещений.
Нюансы освещения помещений
Для подсвечивания комнат ориентируются на площадь помещения, выбранную схему размещения светильников (к примеру, с люстрой и точечными светодиодными лампами) и мощность осветительных приборов. Свет должен равномерно рассеиваться по квартире или офису.
Почему светодиоды?
Еще несколько лет назад многие наши соотечественники стали использовать энергосберегающие лампы люминесцентного типа с цоколем E14 и Е27. Но теперь пришел черед более эффективным приборам — светодиодам, которые демонстрируют меньшее потребление энергии (по сравнению с лампами накаливания — в 10 раз, по отношению к люминесцентным осветительным приборам — в 3 раза).
Преимущества светодиодов
Неоспоримые преимущества светодиодных светильников обеспечили им популярность во всем мире. Такие лампы в разы эффективнее обычных ламп накаливания и приборов, излучающих люминесцентный свет.
Преимущества светодиодных ламп:
- экономия электроэнергии;
- создание света, максимально приближенного к дневному;
- возможность использования как внутри помещения, так и за его пределами (уличное освещение);
- более высокий размах напряжения — лампы будут работать в диапазоне от 80 до 230 Вольт;
- повышенный срок службы — до 25 лет;
- экологичность, поскольку они не выделяют в воздух вредных веществ;
- возможность управлять подсветкой при помощи ДУ-пульта;
- беззвучная работа в отличие от люминесцентных ламп.
Недостатками таких осветительных приборов можно считать повышенную цену и невысокий индекс цветопередачи, достигающий 85-90%.
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.
Коэффициент поправки
Высота потолка, м | Коэффициент |
до 2,7 | 1 |
2,7-3 | 1,2 |
3-3,5 | 1,5 |
3,5-4,5 | 2 |
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!
Два метода расчета количества светильников
Существует 2 способа определить количество светильников для нормального освещения комнаты:
- По электрической мощности.
- По световой мощности.
Первый вариант считается простым, но не таким точным. Во втором случае прибегают к аналогичному алгоритму расчета, но в формуле используют люмены.
Метод расчета по электрической мощности
Сколько ватт на квадратный метр? Нормой считается 20 Вт*м. кв. Для расчета освещенности используют следующую формулу: S*N/W, где S — площадь помещения, N — норма освещения, W — электрическая мощность лампы.
Пример
Имеется детская комната, площадью 17 кв. м. Этот тип помещений оборудуют светодиодными лампами, мощностью 60 Вт. Какое число осветительных приборов понадобится для создания комфортных условий проживания ребенка?
Расчет светильников:
17*20 = 340 Вт
340/60 = 5,6 ламп.
Электрики рекомендуют проводить округление в высшую сторону. Поэтому необходимо купить 6 светодиодных ламп.
Метод расчета по световой мощности
Расчет в люменах — более точный вариант при подборе осветительных приборов. Последовательность действий аналогична алгоритму расчета по электрической мощности. Единственное, в чем заключается разница — используют не Вт, а Люмены.
К примеру, для коридора в 10 кв. м. потребуется 500 Люменов (10 кв. м.*50 Люксов). Если вы планируете использовать приборы со световой мощностью 300 Люменов, то вам понадобится купить 2 светильника (500/300=1,7).
Как выбрать светодиодные светильники для помещения?
Светодиодное освещение помещений должно ориентироваться на следующие показатели:
- Рассеивание света.
- Цветовая температура.
- Величина светового потока.
К примеру, при выборе матового света достигается мягкое рассеянное освещение (подходит для кабинета и небольших площадей), а прозрачное распределение света более актуально для больших помещений. Теплый свет больше подойдет лаундж-зоне, нейтральный белый — для подсветки рабочих поверхностей, а холодный — освещения складов.
Виды точечных светильников
Существует множество вариантов точечного освещения. Точечные светильники могут быть накладными (прикрепляться к стенам или потолку) и встраиваемыми. В зависимости от типа регулировки бывают поворотные и неповоротные приборы, даунлайты, стопы, карданные светодиоды и выдвижные приборы.
Как рассчитать освещение светодиодной лентой?
Светодиодная лента предназначена для декорирования помещения. Методика расчета основывается на интенсивности светового потока на 1 пог. м. ленты. Конечно же, можно выбрать мощные светодиоды. Но они более подходят для уличного освещения — фасадов, неоновых вывесок и щитов. Для домашнего оформления помещений вполне достаточно 6,5-24 Вт лампы.
Как рассчитать количество точечных светильников?
Поскольку в точечных моделях осветительных приборов установлен один источник света, для расчета количества приборов используют формулу: Е/Ф, где Е — общая нормативная освещенность помещения, а Ф — световой поток излучения 1 диода.
Количество точечных светильников в 300 Люмен для гостиной в 18 кв. м. составит:
18*150/300=9 штук.
Какое количество светильников для потолка Армстронг действует на квадратный метр? С учетом стандартов на 5 кв. м. помещения требуется 1 такой светильник.
Расчет освещения без люстры: количество светильников в помещении
Не обязательно использовать люстру в помещении. Достаточно оборудовать потолок точечными светильниками, равномерно распределяющими свет по всей комнате.
С точки зрения комфорта не рационально использовать мощные светодиоды. Лучше приобрести больше лам с меньшей мощностью, но разместить их равномерно по всей комнате.
Расчет светодиодного освещения с люстрой
В данном случае лучше пойти следующим путем. Сформируйте схему освещения, в которой будет фигурировать люстра и точечные светильники.
Этапы процедуры:
- Определяют суммарный световой поток для зоны, освещаемой люстрой.
- Подбирают под зону прибор с учетом его мощности.
- Рассчитывают световой поток для других зон, подсвечиваемых светодиодами.
- Определяют количество led-ламп.
- Подбирают их мощность.
Возможные неточности и погрешности при расчете освещения
Случается так, что после самостоятельной замены классического освещения на LED света в помещении недостаточно. Дело в том, что на качество свечения влияет окрас потолка, стен и пола. При определении интенсивности светового потока учитывают коэффициент отражения: темный цвет — 10%, серый фон — 30%, светлый фон — 50%, а приближенный к белому или белый — 70%. Общий коэффициент отражения является усредненным показателем. Если у вас серый пол, белые стены и белый потолок, он будет равен 0,57 ((0,3+0,7+0,7)/3). Световой поток заданных осветительных приборов умножается на средний коэффициент.
Расчет уличного освещения светодиодными светильниками
Для наружного освещения (двор, сад, парк) используют следующую формулу:
n = E*S*k*Z/F*ȵ, где
n — количество осветительных приборов;
E — номинальное освещение;
S — площадь территории;
K — коэффициент длительного использования;
Z — коэффициент неравномерного распределения света;
F — показатель излучаемого света;
ȵ — коэффициент отражающих способностей на участке.
Пример
Для территории в 100 кв. м. действует норма освещения в 10 люксов на 1 кв. м. Мощность прожектора составляет 40 Вт, а светимость 90 лм/Вт. Коэффициент отражающей способности — 0,5, коэффициент длительности использования — 1,1, а показатель неравномерности распределения — 1,2.
Расчет:
F = 40*90= 3600 лм
n =10*100*1,1*1,2/(3600*0,5) = 0,7.
В таком случае нам понадобится 1 прожектор.
Таким образом, количество светильников подбирается с учетом величины светового потока. При выборе светодиодных ламп для помещений ориентируйтесь на их мощность, размер помещения, нормы освещения и высоту потолка.
Монтаж светодиодного оборудования проводят с учетом производимого светового потока. Чем он выше, тем на большем расстоянии друг от друга должны располагаться приборы. Эффективным считается угол освещения в 120 градусов. Свет в помещении должен быть равномерным.
В статье, посвящённой оценке дальности света прожектора, мы приводили оценочные формулы, связывающие расстояние до прожектора, его мощность и освещенность в конечной точке:
Дальность света светодиодного прожектора
Если подставить в них расстояние (в данном случае это высота подвеса) 7 метров и мощность прожектора 100 ватт, то получится примерно 65 люкс.
Именно такая освещенность будет на уровне полотна дороги. Это верно для наших светодиодных прожекторов, поэтому нужно сделать коррекцию с учётом яркости Вашего светодиодного фонаря. Если его светоотдача составляет, например, 80 люмен на ватт, то итоговая освещенность будет примерно на 20% меньше: 65 * 0.8 = 52 люмена.
Теперь что касается площади освещения. Для прожекторов с углом раскрытия 120 градусов она примерно равна площади круга с радиусом, равным расстоянию от прожектора до целевой поверхности. С высоты 7 метров освещаемая площадь составит, таким образом, около 150 м2.
По поводу натриевых и ртутных ламп помочь, к сожалению, не сможем — мы не изготавливаем и не продаём подобных светильников. Вам придется самостоятельно рассчитать освещаемую ими площадь и итоговую яркость, учитывая конструкцию соответствующих конкретных фонарей.
Это не сложно, если знать угол раскрытия пучка света у светильника. Для углов 120 и 60 градусов Вы можете воспользоваться нашими формулами, сделав коррекцию на светоотдачу:
- Эффективность средней ртутной лампы составляет около половины от эффективности светодиодной. Хотя есть и более дорогие исключения.
- Натриевая лампа даст примерно столько же света, сколько и светодиодная той же мощности (если не обращать внимания на её характерный световой спектр, конечно).
Важные поправки
Важным фактором, непосредственно влияющим на интенсивность подсветки в жилой зоне, является высота потолков. Здесь действует простая зависимость – чем выше (читай дальше) источник света расположен от рабочей плоскости, тем меньшее количество лучей на неё попадает.
Можно, конечно, устанавливать подвесные модели светильников, чтобы их свет попадал непосредственно на пользовательскую зону. Такие модели снабжены длинными проводами-подвесами, высоту которых можно регулировать под параметры комнаты. Но всё равно часть светового потока будет впустую рассеиваться в высоких сводах потолков.
Он, помимо этого, учитывает и неизбежное постепенное выгорание ресурса ламп. В большей степени это относится к люминесцентным моделям (так называемым «экономкам»). Они наиболее подвержены потускнению в период эксплуатации. Понятно, что выбирать модели лампочек нужно исходя из яркости их свечения. Усреднённый расчёт можно проводить на основе данных этой таблицы:
Лампы и их светоотдача
Учитывая более высокую производительность светодиодных лампочек можно брать либо меньшее их количество, либо просто использовать менее мощные модели. Светодиоды ещё хороши тем, что служат намного дольше всех аналогов вместе взятых. При этом они показывают наибольшую светоотдачу — при наименьшем уровне потребления. На данный момент они – лучшие, что для дома, что для офиса.
Поправки к расчётам
То же самое относится и к высоте потолков – если они выше трёх метров – увеличивайте расчётный параметр в полтора раза. Иначе интенсивность освещения в жилой зоне будет недостаточной – световой поток просто не будет доходить до рабочих поверхностей, рассеиваясь впустую.
Нужно учитывать и то, что из-за своих конструкционных особенностей светодиодные лампы имеют более узкий угол рассеивания, чем обычные – около 130-150˚. Поэтому для равномерного распределения света желательно располагать лампы по всему периметру комнаты, или просто использовать сразу несколько светильников, установленных на разных уровнях: стенах, потолке, полу.
Ну и чисто эстетическая рекомендация – для жилых помещений лучше выбирать модели LED — ламп, светящих в «тёплом» жёлтом спектре, а для рабочих, где нужна повышенная освещенность, – в «холодном» бело-синем. Первый — субъективно воспринимается мягким, второй – кажется более интенсивным и ярким.
Расчет освещенности для разных помещений
Степень освещенности для каждой конкретного помещения в зависимости от его целевого назначения рассчитывается в индивидуальном порядке. К примеру, рабочий кабинет, в котором большая часть времени проходит за чтением, написанием каких-либо документов, требует максимальной освещенности, а вот в прихожей данный показатель не актуален.
Таблица требуемой освещенности помещений
Помещение | Уровень освещенности лм/м² (люкс) |
Прихожая | 80-100 |
Гостиная | 300-400 |
Спальня | 200-250 |
Кухня | 200-250 |
Ванная комната | 200-250 |
Пример:
- в зале установлена потолочная люстра с тремя лампочками накаливания по 150 Вт каждая;
- площадь помещения — 25 м2;
- общий световой поток такого прибора освещения — 1800 х 3 = 5400 лм;
- освещенность помещения — 5400/25 = 216 лм/м2 (люкс).
Стандарты электроосвещения
Первый шаг калькуляции – не замеры и умножения, а ознакомление с принятыми стандартами. Согласно принятым нормам, уровень освещенности помещений должен быть таким (в Люксах):
- 50-100 – коридоры, холлы, лестницы, ванные комнаты,
- 150 – комнаты жилого назначения и места приготовления пищи,
- 200 – детские, конференц-залы, комнаты для совещаний,
- 300 – кабинеты, офисы, читальные залы,
- 100-400 – производственные цеха в зависимости от их направленности.
Точные значения для разных объектов можно посмотреть в официальном документе «СНиП 23-05-95», который можно найти в Электронном фонде правовой и нормативной информации.
Нормы освещенности для разных помещений
Как правило, освещенность в зависимости от предназначения комнаты должна быть разной. Яркий свет необходим для выполнения каких-либо работ, а вот для комфортного отдыха он не подходит.
Степень освещенности комнат в квартире разного предназначения согласно нормам СНиП:
- прихожая — 100-200 Лк/м2;
- зал — 150 Лк/м2;
- детская — 200 Лк/м2;
- спальня — 200 Лк/м2;
- кабинет — 300 Лк/м2;
- кухня — 150-300 Лк/м2;
- санузел — 50-200 Лк/м2.
Расчет окупаемости светодиодных светильников в первую очередь зависит от площади помещения, высоты потолка. Также нужно учитывать такой фактор, как тип освещения: основное или дополнительное, функциональное или декоративное.
Точечные светодиоды: полу опытный метод расчета
В зависимости от требований, установленных к помещению в СНИП, не всегда используются точные расчеты мощности и числа необходимых лампочек. Прежде чем их использовать, необходимо определиться с целью освещения, где оно будет располагаться.
Для самостоятельного метода определения вам пригодиться только значение силового потока. Такой параметр часто имеется в инструкции к прибору. Если такой информации не предоставляется можно определить самостоятельно, учитывая то, что стандартная лампа накаливания мощностью 100 Вт передает световой поток до 1200 Лм. Значит нам нужна светодиодная лампочка с потребностью 9 Ватт, она горит с аналогичной яркостью с традиционной лампочкой. Тем не менее выбрать светильники с определенной мощностью, можно без каких-либо расчетов.
Для более удобного расчета рекомендуем воспользоваться калькулятором освещенности помещения светодиодными лампами.
Виды светодиодных ламп
Что учитывается в расчете освещенности комнаты
Интенсивность и тип освещения зависит от назначения комнаты
Создание качественной подсветке в каждом помещении зависит от ряда факторов. К ним относятся площадь комнаты, ее предназначение, расстановка мебели, необходимость зонирования, отделка и другие критерии.
Раньше расчеты для каждого конкретного помещения производились с учетом мощности. Использовались таблицы, в которых в зависимости от типа комнаты высчитывалась суммарная мощность ламп. Этот метод является некорректным, так мощность – это единица расчета энергии, а не светового потока. Связь этих двух величин есть, но она не подчиняется строгому соотношению, подходящему для всех осветительных приборов. Такой способ подходил только для лампочек накаливания. Люминесцентные, светодиодные и другие приборы потребляют другое количество электроэнергии и дают другой уровень яркости.
Выбирать источники света стоит по световому потоку и освещенности. Эти величины связаны друг с другом. Световой поток 1 Лм на площадь, равную 1 кв.м., создает освещенность 1 лк. Для каждой комнаты есть своя норма.
Нормы освещенности
Санитарные нормы, прописанные в официальных документах СНиП и СанПиН, требуют следующего уровня освещенности для жилых помещений:
- жилые комнаты 150 лк;
- детская 200 лк;
- кабинеты, библиотеки 300 лк;
- комната для выполнения точных чертежных работ 500 лк;
- кухня 150 лк;
- ванная, санузел 50 лк;
- сауна, баня 100 лк;
- коридор 50 лк;
- лестничная площадка 20 лк;
- гардеробная 75 лк%
- крыльцо 6 лк;
- площадка рядом с запасным входом 4 лк;
- дорожка у входа в дом на протяжении 4 метров 4 лк.
Пример расчета
К примеру, сделаем расчет светодиодных светильников по площади помещения для зала, площадь которого составляет 25 м2, высота потолка — 2,8 м.
Подставляем значения в формулу = X*Y*Z = 150Лн/м2х25м2х1,2 = 4500 Лм
Теперь из вышеприведенной таблицы выбираем светодиодные лампочки для потолочной люстры на четыре патрона. В нашем случае это лампы мощностью по 12 Вт каждая со световым потоком 1100 люменов. В сумме они обеспечат необходимую освещенность помещения.
Также для выполнения подобного расчета можно воспользоваться онлайн-калькулятором в интернете.
Например, при необходимости создания декоративного освещения в комнате с использованием нескольких потолочных светодиодных осветителей оптимальный вариант — равномерно разместить на потолке встраиваемые устройства освещения в количестве 8 штук со светодиодными элементами мощностью 5 Вт каждый.
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.
Рекомендации специалистов
- В произведенных расчетах использовались нормы СНиП для российского государства, которые приняты уже достаточно давно. На практике для эффективного освещения помещения рассчитанного количества осветительных приборов по этим нормам может быть недостаточно. Поэтому рекомендуется полученные значения увеличивать в 1,5 раза.
- При использовании для организации осветительной системы множества осветительных устройств малой мощности рекомендуется устанавливать несколько выключателей, чтобы можно было одновременно использовать не все сразу светильники. При необходимости более яркого освещения соответственно включается второй выключатель.
Сравнительная характеристика лампы накаливания и светодиодной
Разница «в возрасте» этих типов ламп составляет почти сотню лет. Тем не менее, «старушка» с вольфрамовой нитью в колбе до сих пор остается самой востребованной на рынке.
Светодиодные лампы Navigator Filament
Давайте проведем небольшой сравнительный анализ основных технических характеристик двух типов ламп – накаливания и светодиодной. Ведь не только мощностью отличаются равные по световому потоку изделия.
Светоотдача
Светоотдача лампы определяется как отношение светового потока к мощности. Измеряется этот параметр в Лм/Вт. Светоотдача лампы накаливания колеблется в пределах 8-10 Лм/Вт. Ее светодиодный сородич имеет диапазон 90-110 Лм/Вт. Следовательно, эффективность последнего явно выше.
Цветовая температура
При проектировании освещения дома или офиса специалисты рекомендуют руководствоваться следующей таблицей:
Площадь помещения, кв. м |
Требуемая мощность лампы, Вт |
|
Накаливания |
Светодиодная |
|
Менее 6 | 150 | 18 |
10 | 250 | 28 |
12 | 300 | 33 |
20 | 500 | 56 |
30 | 700 | 80 |
Теплоотдача
Не менее важной характеристикой, подлежащей сравнению, является теплоотдача от изделия. Лампы накаливания могут разогреваться до 250 градусов
Лампы накаливания могут разогреваться до 250 градусов
Лампы накаливания могут разогреваться до 250 градусов.
Правда, в основном этот параметр держится в пределах 170 градусов.
Разогретая стеклянная колба является потенциальным источником пожара, поэтому при монтаже осветительной сети в деревянном доме использовать традиционную лампочку не рекомендуют.
В этом плане светодиодная ламп находится в более выигрышном положении: она может нагреться не выше 50 градусов. Следовательно, никаких ограничений в ее применении не существует.
В этой статье речь идет об общих случаях. Для помещений категории повышенной взрыво-пожароопасности выпускаются соответствующая продукция, имеющая высокую степень защищенности.
Срок службы
Светодиодные лампы характеризуются отменной живучестью. Производители утверждают, что прослужить их изделие может более 50 тысяч часов. Лампы накаливания живут намного меньше – всего 1000 часов. Поэтому гораздо выгоднее один раз купить дорогую лампочку, которая прослужит несколько лет, чем каждые 3 месяца менять дешевую.
Типы светодиодных ламп
Однако долговечность светодиода не отражает одного прискорбного факта: со временем интенсивность его свечения снижается. Примерно через 4000 часов работы свет от него заметно потускнеет.
Деградация светодиода тем выше, чем ниже его качество. Много нареканий в этом плане возникает у потребителей к китайской продукции.
КПД
Коэффициент полезного действия ламп освещения говорит о том, какой процент потребленной электроэнергии превращается в свет, а какой – в тепловую энергию. КПД светодиодов составляют примерно 90%, лампа накаливания может похвастаться лишь семью-девятью процентами.
Thomson Filament — светодиодные лампы нового поколения
Цена
В интернете бурно спорят противники и сторонники светодиодов. Предмет их спора – стоимость. Ведь стоят светодиодные лампы более чем в 10 раз выше обычных. В пользу первых говорит малая мощность, а, следовательно, низкое энергопотребление.
Для наглядности сведем показатели экономичности ламп разного типа в таблицу:
Наименование показателя | Лампа накаливания | Люминесцентная | Светодиодная |
Мощность, Вт | 60 | 12 | 5 |
Стоимость изделия, руб. | 30 | 150 | 300 |
Энергопотребление за год, кВт*ч | 175 | 35 | 14 |
Стоимость потребленной энергии*, руб./год | 526 | 105 | 44 |
Таблица составлена на основе следующих исходных данных: в среднем лампочка горит около 8 часов в сутки или 8 х 365 = 2920 часов; стоимость 1 кВт*ч принята за 3 рубля.
Из таблицы видно, что даже без учета долговечности ламп светодиодная по сравнению с лампой накаливания занимает явно выигрышное положение.
Прочие характеристики
- силе тока;
- механической прочности;
- цветовой температуре и некоторым другим показателям.
Давайте сравним две лампы:
- светодиодную мощностью 9 Вт;
- накаливания на 60 Вт.
Результаты сравнения сведем в таблицу:
Наименование параметра | Светодиодная, 9 Вт | Накаливания, 60 Вт |
Сила тока, А | 0,072 | 0,27 |
Эффективность светоотдачи, Лм/Вт | 53,4 | 10,3 |
Световой поток, Лм | 454,2 | 612 |
Цветовая температура, К | 5500-7000 | 2800 |
Рабочая температура, С | 70 | 180 |
Чувствительность к низким температурам | отсутствует | Присутствует у некоторых ламп |
Чувствительность к влажности | отсутствует | Присутствует у некоторых |
Механическая прочность | Высокая – можно трясти | Низкая – при сотрясении может оборваться нить или лопнуть стекло |
Тепловое излучение, БТЕ/ч | 3,4 | 85 |
Все вышеприведенные таблицы позволяют составить общее представление о преимуществах и недостатках светодиодов и лампочек накаливания.
Примеры расчетов
Сделаем несколько вычислений на основании вышеизложенного. Считать будем точно.
Пример расчета 1
Гостиная площадью 20 м2, длина – 5 м, ширина – 4 м, высота потолков – 2.5 м. Светильник подвесной с плафонами, направленными вверх (люстра). Длина подвеса – 40 см. Потолок белый, стены голубые, пол темно-коричневый.
- В СанПиН находим норму освещенности – 150 лк.
- Определяем индекс помещения i: 20/((5+4)*2.1) = 1.0.
- Оцениваем коэффициент отражения потолка, стен и пола – ρп1 = 70%, ρc = 50%, ρп2 = 10%.
- Обращаемся к таблице 4 категории светильников и находим коэффициент использования – 0.57.
- Рассчитываем необходимый световой поток: (150*20)/0.57 = 5 300 лм.
Пример 2
Детская площадью 12 м2, длина – 3 м, ширина – 3 м, высота потолков – 2.5 м. Светильник потолочный накладной. Потолок белый, стены светло-зеленые, пол серый.
- В СанПиН находим норму освещенности – 200 лк.
- Определяем индекс помещения i: 12/((3+4)*2.5) = 0.6.
- Оцениваем коэффициент отражения потолка, стен и пола – ρп1 = 70%, ρc = 50%, ρп2 = 30%.
- Обращаемся к таблице 1 категории светильников и находим коэффициент использования – 0.3.
- Рассчитываем необходимый световой поток: (200*12)/0.3 = 8 000 лм.
Пример 3
Классная комната площадью 54 м2, длина – 9 м, ширина – 6 м, высота потолков – 2.5 м. Светильники подвесные с шаровидными плафонами. Потолок белый, стены светло-кремовые, пол коричневый.
- В СанПиН находим норму освещенности – 300 лк.
- Определяем индекс помещения i: 54/((9+6)*2.5) = 1.44.
- Оцениваем коэффициент отражения потолка, стен и пола – ρп1 = 70%, ρc = 50%, ρп2 = 30%.
- Обращаемся к таблице 3 категории светильников и находим коэффициент использования – 0.64.
- Рассчитываем необходимый световой поток: (300*54)/0.64 = 25 300 лм.
Осталось подобрать нужное количество ламп, чтобы их суммарный световой поток составлял расчетную цифру.
Погрешности в расчетах
Обычно лампочки накаливания меняют на светодиодные в процессе проведения ремонта, и впоследствии освещение оказывается недостаточным. Главная причина этого в том, что при расчете количества необходимых светодиодных элементов не учитывался коэффициент отражения от различных поверхностей.
Например, на существенное снижение освещенности в комнате могут повлиять:
- темные обои;
- ламинат, линолеум темных цветов;
- подвесные потолочные конструкции с матовым полотном.
В данной ситуации предполагается общий показатель освещенности.
Световая интенсивность на рабочем столе от светодиодного осветителя, установленного над ним, может быть вполне достаточной. Но уже лежа на диване, читать книгу будет некомфортно, если стеновые поверхности практически не будут отражать световой поток, направленный от потолочного прибора освещения.
Коэффициент отражения можно установить исходя из цветовых оттенков поверхности:
- 0 % — черный;
- 10 % — темный;
- 30 % — серый;
- 50 % — светлый;
- 70 % — белый.
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!
Зачем рассчитывать освещенность?
Независимо от того, какой светильник и лампа в нем используется, расчет освещения рекомендуется проводить отдельно для каждого помещения, с учетом используемых ламп, светильников, цвета и типа отделки. Только правильно разместив осветительные приборы в нужном количестве, удастся достичь гармоничного эффекта. Это необходимо для:
- Комфортного нахождения в помещении и жизнедеятельности.
- Работы зрительного аппарата человека в зависимости от выполняемых ним задач.
- Исключения снижения остроты зрения.
В процессе оценки светового потока во внимание берутся:
- Освещенность, измерение производится в люменах. Этот параметр считается самым важным, ведь оказывает влияние на значение светового потока, что распределяется по комнате.
- Яркость, основной измеритель – люксы.
- Сила света в канделах.
Лучшее освещение для человеческих глаз естественное, то есть дневное, утреннее, вечернее, в том числе то, что исходит от солнца за тучами. Свет от ламп – искусственный, он образуется, как результат трансформации в электромагнитное излучение электрической энергии. Ключевая задача расчета освещения комнаты – это приближение искусственного света (независимо от используемого типа ламп) к естественному.
Важен ли вид освещения и характеристика поверхности
Дизайнерское оформление помещений предполагает 3 вида освещения: акцентированное, функциональное, общее. Каждый из них в большей или меньшей степени влияет на освещенность. Зная особенности видов, рассчитывают необходимый показатель.
Акцентированное освещение применяется в интерьере для выделения объектов, создания желаемой атмосферы. Используются различные световые эффекты, оттенки, получаемые от экономных источников: светодиодных лент, маленьких светильников. Особые требования к уровню освещенности не предъявляются.
Функциональное освещение служит для дополнительной подсветки рабочего места на кухне, в мастерской, кабинете, у зеркала и т.п. Дизайнеры применяют его для зонирования комнат.
Назначение общего освещения — дать количество света, необходимое для помещения. Источники размещают на потолке, стенах, используют торшеры и т.д. Тип светильников роли не играет
Общее освещение используют при расчетах необходимого уровня, не принимая во внимание акцентированное, иногда учитывают местное
Иногда после всех расчетов оказывается, что освещенность недостаточная. Такое случается, когда не учитывают отражающую способность поверхностей. Если стены или пол комнаты темные, потолок матовый, освещенность уменьшается. Например, освещение над столом яркое, его достаточно для работы. Для чтения книги на диване интенсивности света мало, потому что лучи плохо отражаются от темных стен.
Формула для расчета коэффициента отражения.
Существует коэффициент отражения (КО), который зависит от цвета поверхности:
- белые стены и потолок отражают 70% света;
- светлые — 50%;
- серые — 30 %;
- темные — 10%.
Черные поверхности не отражают ничего, поглощая лучи. Определяют освещенность с учетом отражения, используя таблицы. Существует упрощенная формула, согласно которой усредненный отражающий коэффициент равняется сумме КО стен, потолка, пола, разделенной на 3. Этот коэффициент используют при расчетах.
Особенности способа
КИСП хорош для использования в тех ситуациях, когда следует произвести расчет для равномерного и горизонтального освещения общего плана при применении осветительных приборов различного вида. Этим методом можно высчитать уровень светового обеспечения лампы, требуемый для организации средней освещённости в заданной ситуации, когда имеется равномерное освещение
Обратите внимание! Данный расчет учитывает свет, который был отражен поверхностью потолка и стен при равномерном общем типе освещения
Суть способа расчета коэффициента использования для светового потока состоит в том, что для каждого определенного помещения необходимо вычислить свой КИСП. Он рассчитывается по следующим критериям:
- главные параметры комнаты;
- отделочный материал, который применялся для окончательной обработки стен и потолков. Исходя из вида поверхности потолка и стен, будут определяться их светоотражающие свойства.
Любое сооружение имеет ограниченный освещаемый объем. Он ограничивается поверхностями (стены, потолок и т.д.), которые способны отражать часть светового излучения, что падает на них от осветительного прибора. Проводя данный расчет, следует знать, что в качестве отражающих поверхностей будут выступать:
- потолок;
- пол;
- четыре стены;
- электрооборудование, которое размещено в комнате.
Таким образом, когда пространство ограничивается поверхностями, обладающими высокими показателями коэффициента отражения, отраженная их составляющая также будет достаточно большой. Поэтому учет этот составляющей обязательно необходим, чтобы расчет, в конечном итоге, получился правильным.
К особенностям, а также основным недостаткам, данного метода стоит отнести следующие моменты:
- расчет этот достаточно трудоемкий и человек, который не сильно «дружит» с математикой, может с ним и не справиться;
- методом можно рассчитать лишь параметры светового потока внутри помещения, т.е. для системы внутреннего освещения.
Теперь более детально рассмотрим алгоритм проведения расчетов с помощью применения коэффициента светового потока.
Что еще учесть при расчете мощности освещения?
В зависимости от цвета поверхности, она по-разному отражает свет. В темных и светлых комнатах мы получим разный визуальный результат, установив одни и те же светильники.
Поэтому выбирая лампы, стоит учитывать коэффициент отражения. Уровень отражения основными цветами следующий:
- 70% – белый;
- 50% – светлый (например, бежевый, нюдовый, шампань);
- 30% – серый;
- 10% – темный (оттенки синего, коричневого, бордо и пр.);
- 0% – черный;
Общее значение считается очень просто: достаточно суммировать коэффициенты стен, пола и потолка и разделить на три.
Допустим, мы устанавливаем в офис светильники Ziverd BURO 36 опал со значением 4250 лм.
Стены у нас персиковые, потолок белый, а пол – из серого линолеума. Общий коэффициент отражение составит (70+50+30)/3 = 50%
Нормы освещенности
Существуют определённые нормы освещённости различных помещений. Согласно строительным нормам и правилам (СНиП), используются следующие:
- 5 Люкс: лифтовая шахта.
- 20 Люкс:
- проходы технического этажа, чердака и подвала;
- лестницы.
- 30 Люкс: вестибюль.
- 50 Люкс:
- ванная или душевая комнаты;
- туалет;
- холл квартиры;
- коридор квартиры.
- 75 Люкс: гардеробная комната.
- 100 Люкс:
- баня (сауна);
- бассейн.
- 150 Люкс:
- тренажёрный зал;
- кухня;
- жилая комната.
- 200 Люкс: детская комната.
- 300 Люкс:
- бильярдная комната;
- кабинет;
- библиотека.
Но не стоит забывать, что данные нормы были приняты в нашей стране довольно давно. Многие жалуются, что им не хватает света при правильном расчёте. Поэтому нелишним стоит рассмотреть возможность замены ламп на более мощные или же увеличение количества светового оборудования.
Таблица норм освещенности для разных видов помещений
Значение света
Свет для людей всегда имел большое значение, так как именно зрительный анализатор предоставляет нам практически 90% информации об окружающем мире. А в условиях компьютеризации общества сохранить на должном уровне остроту зрения удается далеко не каждому человеку.
При этом значительно ухудшить зрение можно даже не работая за компьютером по 8 часов в день. Достаточно сделать в своем доме плохое освещение и набор болячек вам будет обеспечен уже через пару лет. Всего лишь правильное освещение, которое создается в доме различными типами осветительных приборов, позволит вам повысить свою продуктивность, нормализовать микроклимат в семье и более эффективно отдыхать от работы.
Направленный свет
Поскольку дома мы проводим большую часть времени (конечно же, после работы), то к освещенности квартиры нужно подойти максимально ответственно и вдумчиво. Ведь именно здесь вам никто не сможет помещать сделать вашу жизнь качественнее и комфортнее. Свет в доме может подаваться следующим образом:
- направленное. Это освещение создают потолочные люстры и настенные бра с напольными торшерами;
- рассеянное. Такой свет возможен от скрытых подсветок, которые в последнее время стали очень популярными. Особенно красиво они смотрятся на гипсокартонных и натяжных потолочных конструкциях. В отличие от направленного, одна только рассеянная подсветка не может самостоятельно обеспечить требуемый уровень света в помещении. Поэтому она часто выступает в качестве дополнительного освещения.
Рассеянная подсветка
Отдельно стоит отметить, что такое помещение в доме, как кухня требует дополнительной подсветки определенных зон. Именно с кухней у многих возникают проблемы в плане формирования должного освещения. Это связано с тем, что кухня зачастую малогабаритна и всегда заставлена всевозможными кухонными принадлежностями, девайсами и шкафами. В результате тут имеется много затемненных и плохо освещенных мест. Решить эту проблему помогут:
- точечные светильники, установленные над рабочей зоной (столешница, раковина, плита);
- светодиодная подсветка шкафов.
Но в любом случае, прежде чем устанавливать те или иные осветительные приборы, необходимо выяснить, какая степень освещенности вам нужна. Для этих целей следует обратиться за помощью к СНиП.
Виды освещения
Современные технологии позволяют устанавливать в помещения не только центральное освещение, но и дополнительное. Такой подход позволяет управлять световым потоком, задавая нужную мощность освещения. Выделяют следующие виды освещения:
- направленное – основные источники – люстры, торшеры, лампы;
- рассеянное – дополнительные источники света, монтирующиеся на потолках и стенах.
Сочетание этих двух видов освещения в комнатах позволяет создать идеальные условия в помещении для работы и отдыха.
Влияние неправильного света
Свет – это необходимое условие для комфортной жизни человека. Санитарные врачи рассчитали нормы и критерии для жилых помещений, которые благотворно влияют на здоровье и психическое состояние человека.
В квартирах для естественного освещения по нормам предусмотрены окна, но в темное время суток необходимо включать искусственное освещение. Недостаток света в жилых комнатах может привести к следующим отклонениям:
- раздражительность и страх;
- головные боли;
- снижение работоспособности;
- усталость;
- бессонница;
- усталость и покраснение глаз;
- обострение хронических болезней.
От недостатка освещения жилых комнат больше всего страдают дети. Если им приходится делать уроки, читать или играть, пользоваться гаджетами при неправильном освещении, то может развиться нарушение зрения.
С годами эта проблема будет лишь усугубляться
Поэтому в детской важно продумать многоуровневое освещение помещения, чтобы осветить комнату, рабочее и игровое место
Если матчасть знакома: коэффициенты поглощения и отражения света, индекс цветопередачи, почему высота потолка ― это важно и т. д., то сразу переходите к пункту 5. Там мы собрали быстрые способы расчета освещенности. Если незнакомые слова все же встретились, то потратьте 30 минут на знакомство с темой сейчас, чтобы не потратить сверх бюджета на ремонт потом.
Почему это важно? Не говоря уже о том, что тусклый свет портит зрение, а слишком яркий нервирует, освещение ― это еще и вдохновитель пространства. Представьте, вы две недели выбираете диван определенного алебастрового оттенка. Еще две недели ждете доставку, потому что на складе такого дивана, разумеется, нет. Наконец, диван дома. Вы доводите последние штрихи: вкручиваете лампочку в торшер возле дивана, включаете его. И тут ваш алебастровый диван превращается в пятно цвета грязной лужи.
Запомните, дорогой ремонт с непродуманным освещением будет смотреть хуже, чем недорогой, но с выгодным светом.
Шаг 1. План освещения
Лист бумаги, ручка и примерный план, где и как будет стоять (или уже стоит) мебель ― достаточно для плана освещения. Начните с того, что в каждой комнате должно быть три вида освещения:
- общее ― равномерно освещает все пространство.
- рабочее ― над рабочей поверхностью, столом и т. д. С таким светом не нужно щуриться, когда моешь посуду или режешь овощи.
- декоративное ― подсветка карнизов, ступеней и т. д. Такой свет делает атмосферу в пространстве.
Виды освещения в интерьере гостиной. Схема
Теперь вопрос, почему именно 3 вида ― разве одной люстры в центре мало. Возьмем например, гостиную, место многофункциональное ― кто-то читает книжку, кто-то собирает лего, а кто-то моет пол. Это все разные сценарии освещения.
Теперь вернемся к одной люстре в центре комнаты ― ни в одном случае этого света не хватит. Люстра подсветит центр гостиной, но при этом создаст тени в углах, особенно если гостиная большая. При любом сценарии все будут щуриться и напрягать зрение. А если заранее нарисовать примерный план, станет понятно, что у вольтеровского кресла нужно поставить торшер (рабочее освещение), потому что в нем обычно проводят время за книгой. Над журнальным столиком собирают лего ― значит тоже нужна акцентная люстра. Сценариев множество.
Пример рассеянного и направленного освещения в интерьере гостиной
Тут же нужно помнить, что такие сценарии освещения у каждого свои в зависимости от образа жизни. Возможно, вам хватит только встроенных светильников и торшера. Но в любом случае продуманный план освещения перед походом в магазин поможет понять, где конкретно в вашем случае нужен свет, где его будет мало или наоборот много и т. д.
Примеры рабочего рассеянного и акцентного освещения в интерьере гостиной
Шаг 2. Коэффициент поглощения света (анализ интерьера)
Оранжевый, красный, темно-коричневый и черный цвета поглощают свет. Так, если в интерьере синие стены, серая половая доска, красный яркий диван, то высчитывая необходимое кол-во света ― закладывайте коэффициент поглощения света. Как его применять в формуле рассказали в пункте 5. Если без формулы, то предусмотрите в таком помещении на парочку светильников больше и торшер про запас.
Шаг 3. Характеристики на упаковках ламп
Цветовая температура света ― K
Базовое правило: чем выше температура света в Кельвинах, тем холоднее свет и наоборот, чем ниже значение K, тем свет теплее.
Для глаз приятнее всего значение от 2600 до 3600 К (тепло-белый свет). Такая температура подойдет для общего освещения. А показатель от 3600 до 5500 K (нейтрально-белый свет) подойдет для функционального света, например, над рабочей поверхностью. Все, что более 6600 К ― очень холодное освещение и чаще используется для офисов.
Примеры цветовой температуры в интерьере
Люмены, люксы и ватт ― Лм, Лк, Вт
Сначала разберемся в чем разница.
|
Люксы ― это параметр освещенности поверхности, на которую падает свет. |
Ватты ― это мощность лампы. Кол-во ватт на упаковке ― это кол-во электроэнергии, которая потребляет лампа за час ее работы |
Самая частая ошибка при выборе лампочек, определять яркость лампы по количеству Ватт. Запомните, за яркость лампочки отвечают люмены ― Лм.
Теперь подробнее, чем отличаются Люксы от Люменов? Грубо говоря, 100 люменов направленных на 1 кв.м. будут равны 100 люксам, в то время как 100 люменов направленных на 10 кв.м. будут равны 10 люксам. Другими словами ― поверхность освещенности (Лк) с увеличением площади становится меньше, в то время как яркость света (Лм) остается неизменной.
Индекс цветопередачи ― Ra или CRI
Эта величина на упаковке лампочки характеризует настолько точно освещаемый предмет будет сохранять свои естественные оттенки. Чем ниже это значение, тем хуже цветопередача. Например, ваш алебастровый диван с цветопередачей Ra ― 52 будет смотреться блеклым пятном. Также для наглядности, вспомните парковку в ночное время ― все машины кажутся серыми, потому что цветопередача лампочек в фонарях низкая.
Чтобы купить лампочку с хорошей цветопередачей, берите значение RA от 70, самый лучший вариант 90 ― это цветопередача высшего уровня.
Пример действия индекса цветопередачи
Индекс энергоэффективности ламп ― A-G
Этот показатель поможет снизить расходы на электричество.
Всего существует 7 классов энергоэффективности: «A», «B», «C», «D», «E», «F», «G».
Самый высокий класс – это «А», самый низкий – «G».
Класс «А» и «В» ― это энергосберегающие, люминесцентные, а также светодиодные лампы.
Класс «C» и «D» ― галогенные лампы.
Класс «E», «F», «G» ― лампы накаливания.
Тут важно понимать, что лампа накаливания ― самая дешевая из всех (от 42 рублей), но живет она всего 1000 часов. В то время как светодиодная в 3 раза дороже (от 250 рублей), зато срок службы у нее 50000 часов.
Шаг 4. Нормы освещенности жилых помещений
Существует стандарт по нормам освещенности в жилых и нежилых помещениях ― СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение». Нормы освещенности указываются в Люксах (Лк). Эти нормы понадобятся нам в след. пункте для расчета освещенности.
Шаг 5. Расчет освещенности
Самостоятельный расчет освещенности ― это всегда примерная цифра. Нюансов в этом деле много: форма помещения, высота потолка, цвет интерьера, зонирование пространства светом, личное восприятие, тип выбранных светильников и т. д. Так, покупая лампочки или светильники лучше перестрахуйтесь и уточните правильность расчетов у консультанта в магазине. И не забудьте взять с собой план комнаты и примерный план освещения в ней.
Про самостоятельный расчет освещения по площади комнаты мы рассказали в нашем материале о люстрах (см. пункт 3). Там же вы найдете информацию, как пересчитать количество ламп накаливания на галогенные и люминесцентные лампы.
Самостоятельный расчет освещенности. Пример
Быстрая прикидка «на глаз»
Способ 1. Если комната стандартная по размерах и зонированию, а потолки привычные 2,7 м, то используйте примерную формулу ― на 1 кв. м – одна лампочка мощностью 25 Вт. Практика показывает такая формула дает нормальную степень освещенности ― не тускло и не ярко.
Способ 2. Консультанты в магазинах светотехники советуют рассчитывать освещенность комнаты с учетом 400-500 люмен на квадратный метр. Так, если гостиная занимает 15 кв.м умножаем площадь на 500 и получаем 7500 Лм. Теперь берем лампочку, например, на 1247 люменов делим это значение: 7500/1247 и получаем примерно 6 светильников. Именно столько нужно, чтобы в комнате 15 кв.м было комфортно.
Коэффициент поглощения света и погрешности в таких способах закладывайте в количество светильников. Например, 6 светильников по 1247 люменов нужно комнате, чтобы ее осветить. Значит, добавьте еще пару бра или торшер.
Однако, если хочется более вдумчивого подхода, то воспользуйтесь калькулятором ниже.
СОВЕТ: Так как самостоятельный расчет освещенности ― это всегда грубая прикидка, то заранее предусмотрите в комнате место под дополнительный торшер или бра.
Пример освещения в тёмном интерьере
Онлайн-калькулятор для расчета общей освещенности в комнате
В видео мастер-классе разбор и ссылка на онлайн-калькулятор, который рассчитает примерную освещенность по нормам освещенности в Люкс. Подробную текстовую инструкцию, как пользоваться калькулятором оставили ниже.
- В поле длина и ширина укажите соответствующие параметры комнаты, в которой вы рассчитываете освещенность.
- Затем укажите точную высоту потолка. Это важно ведь высокие потолки «съедают» свет, поэтому мощность лампочек увеличивается на 1,5 раза от рекомендуемой стандартной мощности.
- Рабочая поверхность ― это поверхность, до которой вам важно, чтобы доходил свет. Для дивана, кресла, журнального столика стандартную величину ― 0,8 можно не менять.
- Коэффициент отражение ― это то насколько поверхности в интерьере отражают или, наоборот, поглощают свет. Например, для интерьера с белым потолком, серым стенами и темным полом выбирайте среднее значение ― 70 50 20. Для очень светлого интерьера ― белый потолок, светлые стены и слегка серый пол подойдет ― 80 80 30. В комнате с полностью темных интерьеров ― 30 30 10.
- Коэффициент запаса ― это, грубо говоря, закладка погрешностей. Например, в комнате маленькое окно или сомневаетесь в коэффициенте отражения ― заложите 1,4.
- Уровень освещенности ― это как раз нормы СНиП в люксах. Для гостиной, например, закладывайте 150 ― 250. Зависит также от вашего восприятия.
- Дальше в правом верхнем углу нажимайте «+» и выбирайте тип освещения. Удобнее всего мерить освещенность в светодиодной ленте. Поэтому выбираем интерьерное освещение, затем светодиодную ленту, стандартная модель для жилого помещения по всем характеристикам ― LED STRIP FLEXLINE 98/10.0/1050 3000K.
Если открыть эту светодиодную модель в отдельной вкладке, то можно увидеть, что 1 метр этой ленты дает 1050 лм. Нажимаем «рассчитать». Т.е. если калькулятор посчитает, что таких светодиодных лент нам нужно 7, то 7*1000=7000 Лм необходимо чтобы осветить наше пространство. Отсюда подбираем кол-во лампочек и светильников под кол-во Лм.