Изчисляване на броя на лампите за осветление. Как да изберем LED лампи за стаята
Ефективното осветление на жилищни и битови помещения в къща или апартамент, заедно с отопление, вентилация, водоснабдяване, енергийно снабдяване, с право може да се припише на системи, които осигуряват комфортни условияместожителство на всички членове на семейството. И ако го разгледаме в по-голям мащаб, тогава със сигурност ще има пряка връзка с нивото на сигурност създадени условияподдържане на живота. Съгласете се, невъзможно е да не се отбележи влиянието на светлината върху психоемоционално състояниечовек, за степента на неговата умора в процеса на извършване на определена работа, за полезността на почивката. Всичко това се отразява на текущото здравословно състояние, общото състояние на организма, както и при продължително отрицателно въздействиенеправилно организирано осветление- като цяло предстоят тъжни перспективи със зрително увреждане, други здравословни нарушения, които вече няма да бъдат коригирани. И по-специално е опасно за развиващия се организъм на децата.
Но, за жалост, към въпроса за правилната организация на осветлението, много собственици на жилища са изключително несериозни. Сигурно им е трудно да преодолеят стереотипа, който някога са имали – казват, че около 100 вата са достатъчни за тази стая например. Е, първо, личните чувства често са погрешни. И второ, да се оцени нивото на осветеност в единици консумирана енергия е вече „завчера“. Освен това в наше време се предлага много широк избор от осветителни лампи, чиято светлинна мощност на единица консумирана енергия е коренно различна.
Ето защо предлагаме да се извърши по-компетентно изчисление на осветлението за площта на помещението, като се използват напълно различни мерни единици.
Някога, в края на 80-те години, авторът на тези редове работи като част от доста представителна комисия на Министерството на отбраната на СССР, която проверява регистрация и черноваработа и състоянието на подготовката на младите хора за военна служба в един от регионите на Южен Урал. В една от областите беше обърнато внимание на факта, че процентът на хората с ограничено здраве поради офталмологични заболявания явно надвишава средния.
В комисията имахме много педантичен подполковник – военен лекар, който си „изяде зъбите“ в тази област. И той веднага заяви - това просто не се случва, така че има някаква причина. Те започнаха да разбират по-задълбочено - почти всички военнослужещи с постоянно намаляване на зрителната острота, с аномия на пречупване, с астигматизъм - от едно доста голямо и доста отдалечено село от областния център. Бях поразен от обяснението на представителите на местния военен регистър - „И в Кариновка всички имат някакви слепи...“
Решихме да отидем на мястото и да разгледаме по-отблизо. И какво видяхте? В селото е имало осемгодишно училище. Разполага с три класни стаи. И във всеки от тях има няколко много малки прозореца с изглед към улицата (което по принцип е разбираемо, като се има предвид суровостта на зимния климат в тази безлесна степна зона). Но цялото осветление е две касети под тавана, в които има обикновени крушки с нажежаема жичка от 75 вата. С една дума, в класната стая, ако не здрач, то ясна липса на осветление.
И представете си, че всички жители на това село някога са учили в такива условия в продължение на 8 години! Естествено, това даде самия резултат, който алармира инспекторите. Ясно е, че за констатираните нарушения на елементарните санитарни норми е съставен акт, докладван на съответните органи на регионално и дори на съюзно ниво. Сигурно е имало сериозни последици. Но здравето на тези хора, които са го загубили поради невнимание на местните служители, не може да бъде върнато с тези административни мерки.
Всичко това беше казано с една цел - не се шегувайте с нормално осветление в къщата или апартамента си. Първоначално незабележимите негативни ефекти върху зрението (а и върху психиката) са склонни да се натрупват и водят до такива последствия, които вече не могат да бъдат коригирани. Особено ако говорим сиза децата!
На каква е основата за изчисляване на осветеността на помещенията?
За да бъдем по-правилни с определенията, предложеният метод на изчисление взема предвид не само площта на помещението. Отчита се цяла линиядруги важни критерии, отразяващи спецификата на дадено помещение.
Опростен метод на изчисление в единици за консумация на енергия и неговото несъвършенство
Не толкова отдавна, в областта на осветлението, пълно господство принадлежаха на лампите с нажежаема жичка. Тук, очевидно, трябва да се търси произходът на вкоренения навик да се оценява осветеността на помещението в единици от изразходваната за тази цел енергия. електрическа енергия.
В продажба беше представена доста стабилна гама от тези 15 лампи; 25; 40; 60; 75; 100; 150 вата или повече. Всеки от собствениците знаеше приблизително колко мощност на лампата и в какво количество му трябва, за да осигури осветление за всяка от стаите. Естествено, най-често такава оценка се извършваше субективно, въз основа на личен опити възприятие, което не винаги отговаряше на нормата.
Със сигурност този стереотип все още е здраво в съзнанието на мнозина - че осветеността се измерва във ватове. И колкото повече са същите тези ватове, толкова по-голям ефект може да се постигне чрез инсталиране на подходяща лампа.
Беше обичайно да се изхожда приблизително от нормата от 15 ÷ 20 W на квадратен метър. Съответно, в курса имаше и дори остават до днес приблизително следните таблици:
Изглежда - всичко е просто и какво повече бихте искали? Съжаляваме обаче - подобни изчисления са много далеч от перфектни. И преди всичко, поради причината, че ватът все още е мерна единица за енергията, консумирана от лампата, а не изобщо за светлинния поток, създаден от лампата. Разбира се, има връзка, но няма да работи да я наречем пряка зависимост, подчинена на някакво строго съотношение. Това е приблизително същото като оценката на скоростта на пристигане до крайната дестинация на конкретен междуградски транспорт въз основа на цената на билета - стойностите изглеждат взаимосвързани, но неправилността на оценката е очевидна.
И още повече, тази техника загуби в своята вече неизключителна точност с появата на успешни "конкуренти" на лампи с нажежаема жичка - флуоресцентни и LED. Тук показателите за консумация на енергия и светлинна мощност са напълно различни.
Но старите навици вземат своето и все още най-много широко разпространенМного хора все още имат оценка въз основа на ватове. Те просто започнаха да прибягват до таблици, които показват приблизителното съотношение на параметрите на различни видове лампи с приблизително еднаква светлинна ефективност. Пример за такава таблица е показан по-долу.
| Площ на стаята, m² | Конвенционални лампи с нажежаема жичка, W | Флуоресцентни лампи, W | LED лампи, W | Приблизителен светлинен поток, Lm |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 20 | 5÷7 | 2÷3 | 250 |
| 2 | 40 | 10÷13 | 4÷5 | 400 |
| 3 | 60 | 15÷16 | 6÷10 | 700 |
| 4 | 75 | 18:20 ч | 10÷12 | 900 |
| 5 | 100 | 25÷30 | 12÷15 | 1200 |
| 7÷8 | 150 | 40÷50 | 18:20 ч | 1800 |
| 10÷12 | 200 | 60÷80 | 25÷30 | 2500 |
В името на такъв "патриархален" принцип за оценка на ефективността на осветлението, много производители поставят флуоресцентни енергоспестяващи и LED лампи, в допълнение към неговата консумация на енергия, приблизителният сравнителен "еквивалент" във ватове за лампи с нажежаема жичка. Типичен примерпоказано на фигурата по-долу.
Обърнете внимание на думата "примерен" в предишното изречение. Не се споменава случайно, тъй като недвусмислено налична система"прехвърляне на едни ватове в други ватове" все още не съществува. И защо? Повтаряме - да, не се измерва осветеността на помещението или светлинния поток, излъчван от източника във ватове!
Между другото, в показания по-горе пример вече е допусната сериозна грешка на самата опаковка. По-специално е изписано „Светлинна мощност 60 W“, което може да обърка непознат човек и той ще бъде още по-убеден, че това е точно това. Вероятно би било по-правилно да се напише така: "Светлинната мощност приблизително съответства на 60-ватова лампа с нажежаема жичка."
И в какви единици тогава ще е правилно да се оцени източникът на светлина? Моля, обърнете внимание: в таблицата по-горе, най-дясната колона дава стойността в лумени (lm) - това са SI единиците за светлинен поток. Ако продължим примера, показан по-горе, тогава, гледайки в паспорта на демонстрираната лампа, можем да намерим тази характеристика - 550 lm.
Лумените (lm) са тясно свързани с други единици - lux (lx), които в системата SI просто измерват осветеността. Връзката между тях е следната: светлинен поток от 1 лумен създава осветеност, равна на 1 лукс, върху площ от 1 квадратен метър.
В бъдеще ще надграждаме тези единици - лукс и лумени.
Стандарти за осветление на жилищни помещения
За да извършите изчислението, трябва да знаете от коя „печка да танцувате“.
Ясно е, че площта на стаята, в която се планира да се организира осветление, ще се появи като една от първоначалните стойности. И вторият най-важен параметър са санитарните стандарти, които определят нивото на осветеност за помещения за различни цели.
Тези норми са ясно посочени в SNiP и SanPiN за почти всички категории помещения, жилищни и промишлени, и дори подробно според естеството на извършената работа. Но в този случай ние се интересуваме повече от тези, които срещаме при изчисляване на осветителната система в нашата къща или апартамент.
Няма да препращаме читателя към "първичните източници" - таблицата по-долу съдържа извлечения, които вероятно ще бъдат напълно достатъчни.
| Вид (предназначение) на помещението | Стандарти за осветление в съответствие с действащия SNiP, лукс |
|---|---|
| дневни | 150 |
| Детски стаи | 200 |
| Учеба, работилница или библиотека | 300 |
| Шкаф за прецизна чертожна работа | 500 |
| Кухня | 150 |
| Душ кабина, самостоятелна или комбинирана баня, санитарен възел | 50 |
| Сауна, съблекалня, басейн | 100 |
| Входно антре, коридор, антре | 50 |
| коридор | 30 |
| Стълбища и площадки | 20 |
| Гардероб | 75 |
| Спортна (фитнес зала). | 150 |
| билярдна стая | 300 |
| Килерче за колички или велосипеди | 30 |
| Технически помещения - котелно, помпено помещение, ел. табло и др. | 20 |
| Спомагателни проходи, включително в тавани и мазета | 20 |
| Зоната на главния вход на къщата (веранда) | 6 |
| Платформа на авариен или технически вход | 4 |
| Пешеходна пътека на входа на къщата за 4 метра | 4 |
Именно от тези стойности ще продължим при извършване на изчисления. Изразено точно в лукс, а не във ватове, "свещи" и т.н. Показаните норми се считат за оптимални, така че не бива да отивате в другата крайност - прекомерно "наводнявайте" помещенията със светлина. Дори не е, че е безполезен. по отношение на спестяването на енергия. Твърде яркото осветление също може да се превърне в много досаден фактор, да повлияе неблагоприятно емоционално състояние, водят до бърза умора на очите, изпълнена със сериозни последици. Така че дадените нормализирани стойности са точно „златната среда“, към която човек трябва да се стреми.
Извършване на независимо изчисление на осветеността
Е, изглежда, че е постигната яснота. Налични са стандарти за осветление, площта на стаята е лесна за определяне. Тоест няма проблем да се определи общият светлинен поток, който трябва да осигури необходимата степен на осветеност.
Например всекидневна с площ 14,5 квадратметра. Лесно е да се изчисли, че за осветяването му е необходим светлинен източник с общ светлинен поток 15,5 m² × 150 lux = 2325 lm. И тогава вече можете да вземете тези лампи и лампи за тях точната сумакоито "свършат работата". Да речем, ако продължим отново от примера на лампата, даден по-горе (със светлинен поток според паспорта от 550 lm), ще са необходими пет такива лампи.
Всъщност опростеното изчисление изглежда точно така. Но тук той все още не се различава с необходимата точност - с изключение на площта, други характеристики на стаята, по-специално нейната декорация, не се вземат предвид. Не се вземат предвид видът на осветителното тяло, разположението му в пространството на помещението, преобладаващата посока на светлинния поток, поради позицията на източника на светлина и вида на използваната таванна лампа (дифузьор).
Затова предлагаме различен алгоритъм за извършване на изчисления. Той също не може напълно да претендира за "пълен професионализъм", но все пак резултатите са много по-точни, по-близо до реалността.
Обща формула за изчисление
Трябва незабавно да разберете правилно - предложеният алгоритъм включва изчисляване на основното осветление. Това не трябва да включва декоративно осветление, което в наше време са много търсени в интериорния дизайн на стаите. Индивидуалните осветителни тела, които осигуряват локално осветление на определена ограничена площ (например нощни аплици), не са включени в изчислението.
И така, основната формула, на която се основава изчислението, ще бъде следната:
Fl = (En ×Sp ×k ×q) / (Nc ×n×η)
Ние се занимаваме с параметрите, включени във формулата:
Ет- желаната стойност, тоест индикаторът на светлинния поток, който трябва да има всяка от лампите, инсталирани в телата. Стойността ще бъде получена в лумени.
Йонг- норми за осветеност на жилищни и помощни помещения. Точно тези, които са показани в таблицата по-горе (в апартаменти), в съответствие с действащия SNiP.
Sp- площта на помещението, за което се прави изчислението (m²). този параметър е лесно да се изчисли самостоятелно - в по-голямата част от случаите помещенията са правоъгълни. Но дори ако стаята има по-сложна конфигурация, просто трябва да разбиете общата площ на повече прости сюжетии запомнете основните правила на геометрията.
Ако има затруднения с изчисляването на площта - вие сте тук ...
Понякога необичайна конфигурация на стаята може да озадачи собственика, който донякъде е забравил законите на геометрията. Не се притеснявайте - ние можем да помогнем! Следвайте връзката към статията на - там и подробни описанияразлични случаи и удобни калкулатори, които опростяват изчисленията.
к- Това корекционен фактор, който се нарича още коефициент на безопасност. Той взема предвид няколко фактора наведнъж. Така че някои лампи са склонни да затъмняват по време на работа, губят в излъчвания светлинен поток. Итова намаляване на интензитета на светлината не е еднакво за различните видове лампи. Освен това корекцията взема предвид степента на смущения за нормалното разпространение на светлината. Вярно е, че това се отнася в по-голяма степен за промишлени помещения, където може да има високи ниваконцентрация на прах или пара. Ако изхождаме от факта, че това не се наблюдава при добрите собственици в къщата, тогава коефициентът на безопасност може да се вземе равен на:
q- коефициент на неравномерност на луминесценцията. Тази стойност е особено важна при изчисляване на осветеността на помещенията, където се планира извършването на прецизна работа, свързана с чертане, операции с малки детайли, с много четене, писане или писане на ръка.
Стойностите са показани в таблицата по-долу:
Nc- броя на приспособленията, планирани за монтаж.
н- броят на лампите (клаксони) в една лампа.
Продуктът на последните два параметъра, съвсем разбираемо, показва общия брой лампи, които ще участват в осветлението на стаята. Ако е планиран само един източник на светлина, тогава, естествено, единиците се заменят във формулата както тук, така и там.
С този подход, между другото (кога Nc =n=1), възможно е да се определи като цяло целият общ светлинен поток, необходим за висококачествено осветление. Понякога целта на изчислението е точно това - и тогава собствениците започват да "придумват" оптималното разположение на лампи или лампи с различни деноминации, в съответствие с дизайнерската идея на интериорния дизайн.
η - коефициент на използване на светлинен поток.
Тази стойност е малко по-трудна за определяне - тук ще трябва да се вземат предвид няколко критерия. Затова ще го извадим в отделен подраздел на статията.
Определяне на коефициента на използване на светлинния поток η
Тази стойност може да се определи от таблиците. Но първо трябва да разберете параметрите за въвеждане на тези таблици.
- Първо, нека дефинираме междинен параметър. Обикновено се нарича индекс на стаята. Той ще вземе предвид в необходимата степен както размера на помещението, така и планираната височина на източника на светлина. Този индекс се изчислява по следната формула:
i =Sp / ( ( а +б) ×з)
и- желаната стойност, тоест индексът на стаята.
Sp- площта на стаята, която вече е включена в изчисленията (m²)
аи б- съответно дължината и ширината на помещението (м).
з- прогнозната височина на източника на светлина. Важен нюанс- да не се бърка с височината на тавана в стаята! Това се отнася до височината на лампата над повърхността на пода.
Например, планира се да се монтира висулка с дължина на окачване (или прът), равна на 0,6 м. И височината на тавана в стаята - 3 метра. Така че стойността зза заместване във формулата е равно 3,0 – 0,6 = 2,4 м.
Лесно е да се правят аритметични изчисления. Но още по-лесно е да използвате предложения онлайн калкулатор.
Калкулатор за индекс на стаите
Светлината е от особено значение за комфортния престой на човек в апартамент. Всеки дизайнер и домашен майстор му обръщат специално внимание. Това е необходимо да се започне на етапа на създаване на проекта, като се използват научни данни и разработени методи за изчисление.
Разбира се, можете да разчитате на собствения си вкус и да направите осветлението на стаята със собствените си ръце, като вземете предвид индивидуалните предпочитания и наклонности, или да използвате такова с дистанционно управление в интериора. дистанционно. Но дали ще бъде правилно? В края на краищата някои хора харесват ярка светлина, докато други - здрач.
- познаване на основите на фотометрията - приложна секция от оптика, която отчита енергийните характеристики на светлината;
- прилагане на научни методи за избор на подходящи осветителни тела и методи за тяхното разпространение.
Основни физически величини на фотометрията
За правилен изборосветителното оборудване трябва да вземе предвид неговите характеристики:
- посоката на телесния ъгъл;
- количеството светлинен поток;
- стойност на осветеност;
- силата на светлината;
- крива на интензитета на светлината.
Солидният ъгъл на източника и светлинният поток в него
Това са двата основни термина на фотометрията.
Тесен ъгъл
Това е безразмерна величина. Той е представен от конус, който е образуван от част от пространството, излизаща от центъра на сферата. В горната му част има източник, който излъчва светлина.
Ако мислено погледнете в посоката на лъчите, тогава вътрешният обем, видим от центъра и ограничен от кривата на пресичане със сферата, ще бъде просто плътният ъгъл. Когато площта на основата на конуса е R 2 и R е радиусът на сферата, тогава това разпределено пространство в системата SI се нарича "стерадиан" и се използва за сравнение с други ъгли.
Най-типичното използване на плътния ъгъл за .
Източник на светлинен поток F
Това е количеството енергия, което лампата излъчва в пространството на плътен ъгъл за определено време. Мерната единица е лумена.
Необходимо е ясно да се разделят мощността на излъчване, измерена във ватове, и светлинния поток. Първата характеристика е чисто технически параметър на енергията на източника, а втората (поток) отчита особеностите на възприемането на нейната стойност от нашето тяло.
Светлината е поток от електромагнитни вълни различна честота. Човешкото зрение възприема техния спектър по различен начин. Най-добрата чувствителност има светложълт фон на границата със зелено.
При оценка на светлинната чувствителност стойността на тази област се приема за единица.
С помощта на този критерий, измерен в лукс, се оценява степента на осветеност на повърхността от падащия върху нея светлинен поток.
Подреждането на повърхността под прав ъгъл осигурява най-добра осветеност, а при наклонен ъгъл се променя в зависимост от наклона. С разстояние от източника, той намалява обратно на квадрата на разстоянието.
Изчислението трябва да вземе предвид това различни видовеизточници на светлина, консумиращи една и съща мощност, са в състояние да създават поток по различни начини, осветявайки работната повърхност.
Интензитет на светлината на източник I
Това е количеството светлинна енергия, съдържаща се в плътния ъгъл на разпространение на светлинния поток. Измерва се в кандела.
За неговия анализ е дадена зависимостта на източник с мощност 80 вата, разпределящ светлинния поток в три позиции.
Горната снимка ясно показва, че при отдалечаване от източника площта на осветеност се увеличава, а осветеността намалява. Светлината затъмнява.
Форми на кривите на интензитета на светлината
Вътре в жилищни помещения осветителните тела не разпространяват светлина в кръг, както обикновено се счита във фотометрията, а в половината от сферата, ограничавайки проникването на светлинния поток до горната част на тавана при или до задната част на стената при стенната аплика.
Като се вземат предвид тези характеристики, ще разгледаме кривите на интензитета на светлината. Те са представени чрез графично представяне на светлинни линии в пространството в зависимост от радиалните ъгли.
Като част от светлинния поток, осветяващ работно място, лампите се класифицират в източници с:
- директна светлина, насочваща повече от 80% от потока в дадена посока;
- предимно директни - 60÷80%;
- разпръснати - 40÷60%;
- отразено - по-малко от 20%.
Те произвеждат различна посока на максимален интензитет на светлината и се характеризират със седем различни характерни криви. За домашния майстор е важно да знае две:
- косинусова закономерност, изразена чрез кривата на светлината D;
- равномерна - крива М.
Според кривата на светлинния интензитет оценете:
- възможности за лампи;
- способността им да създават зона на максимално осветяване;
- отстраняване на височината на окачването;
- разстояния между източниците;
- обща сума.
Например, лампи с характеристика D, когато са окачени на височина 2÷3 метра, осигуряват ярко и равномерно осветяване на доста голяма площ.
Критерии за избор на осветителни тела
добри условия за изкуствено осветлениеса създадени при цялостно разглеждане на три критерия:
- комфорт;
- сигурност;
- естетика.
Осигуряване на комфорт
Техническите характеристики на осветителните тела за този индикатор са:
- Цветна температура;
- индикатор за дискомфорт;
- индекс на цветопредаване.
Какво е цветна температура
Този индикатор характеризира интензивността на излъчване на светлинна вълна от оптичния обхват, в зависимост от нейната честота на трептене.
Измерва се в градуси Келвин.
Резултат за дискомфорт
С негова помощ ефектът на отблясъците на лампата се оценява, когато се създаде отблясък, който образува неприятно възприятие на светлината поради неравномерно разпределение на яркостта.
За изравняване на отблясъците се използват екрани, филтри, дифузори или осветителни тела с отразена светлина.
Индекс на цветопредаване
Това е индикатор за съответствието между нивото на възприемане на цвета на обектите при нормална, естествена светлина и при използване на конкретен изкуствен източник. Той характеризира степента на отклонение на цветовете от приспособленията от обичайното състояние.
За слънчевия спектър се приема коефициентът на цветопредаване Ra=100. Колкото по-ниско е при лампата, толкова по-голямо изкривяване на цвета се получава.
Критерии за сигурност
Според условията на въздействие върху човешкото зрение те се разделят на:
- фактор на пулсации;
- нивото на осветеност, което вече разгледахме по-горе.
Какво е пулсационен фактор
Помислете за примера за работа на светодиод, който излъчва светлина само когато се спазва полярността на свързаното напрежение.
Пулсацията се генерира от преминаването на ток с променяща се посока. Индивидуалните дизайни на флуоресцентни лампи имат същия ефект.
Законодателството изисква използването на осветителни тела в офис помещения, които създават вълни от не повече от 10%. За жилищни и работни места с компютърна технологиятази цифра е по-строга - до 5%.
Естетически критерии
Те засягат:
- декор;
- разпределение на светлината.
Обикновено дизайнерите и художниците по осветление се занимават с тези въпроси. Домашният майстор може да се поучи от опита си и да направи изчисление на средствата, като разгледа няколко произведения, поставени за безплатен достъп.
Как да извършим изчисление на осветлението
За да го изпълните, можете да използвате:
- популярни ръчни методи:
- специализирани компютърни програми.
Начини за ръчно изчисляване на осветлението
Най-достъпните методи са:
- коефициенти;
- специфична мощност;
- разпределение на точки;
- използване на прототипи.
Как да използваме коефициенти
Позволява ви да изчислите броя на телата, необходими за добро осветление N според изразите, показани на снимката.
Числителят E∙S∙Kz характеризира отблясъците, а знаменателят U∙n∙Fl - яркостта.
Коефициентът на отражение отчита състоянието на повърхностите, изразява се като процент и се взема:
- 70÷80 - за бели нюанси;
- 50 - светли цветове;
- 30 - сиво;
- 20 - тъмно сиво;
- 10 - тъмни повърхности.
Коефициентът на безопасност се изразява в единици идеални условия, зависи от вида на помещението и се приема:
- 1.25 - вътре в много чисти помещения и осветителни инсталации с малко времеоперация;
- 1,50 - в чисти помещения;
- 1,75 - за външно осветление;
- 2.00 - в силно замърсяваневъншно или вътрешно осветление.
Замествайки всички избрани коефициенти в горната формула, можете да изчислите броя на телата с прости аритметични операции.
Изчисляване по специфична мощност
За да използвате тази техника, трябва да използвате специална референтна документация. Този метод обикновено включва създаването на определен запас от тела. В резултат на това не е икономичен.
Изчисляване на точков метод
Методът се основава на изготвяне на план или скица на стая и графично рисуване върху нея. работна повърхности лампи, които да го осветяват.
Методът е доста труден, използва се главно за тавани или стени с различни сложни форми и конфигурации, създадени от дизайнери. Изчислението се извършва точно, счита се за икономично по отношение на захранването.
Изчисление на базата на прототип
Методът използва таблици в директории, подготвени за типични помещения. Изчисленията са многократно тествани на практика и коригирани. Това води до сравнително добра точност.
Методи за изчисляване на осветлението чрез компютърни програми
Достатъчно наличен метод, предназначен за нивото на учениците, е представен във видеото на собственика Mordovskysvet „онлайн калкулатор“. Препоръчваме ви да се запознаете с него за домашна употреба.
Можете професионално да извършвате същите действия с популярната програма DIALux.
Особености на прилагането на изчисленията в практиката
- вземат предвид задачите за комфорт, надеждност и безопасност;
- отговарят на изискванията на строителните норми и .
В същото време се вземат предвид и спецификите на помещението. Например в детска стая за дете оптимално осветлениеправете на по-ниска височина, отколкото в хола. При осветяване на работните места се вземат предвид особеностите на готвене.
Изчисляването на осветлението, както и, се прави най-добре при изготвяне на сграда или апартамент. Тогава материалните разходи за създаването му ще бъдат минимални.
Във видеото на собственика „За себе си, за дома, за семейството“ „Дизайн на осветление в апартамент“ са представени различни решения за осветление, предназначени да бъдат повторени от майстор „направи си сам“.
Ако имате въпроси по темата на статията, задайте ги в коментарите.
За да се чувствате комфортно в стаята по всяко време на деня, е важно да се постигне не само висококачествено естествено, но и изкуствено осветление. Трудно е да се сравни с качеството на естествената светлина, но все пак можете да опитате. Това изисква да знаете как да изчислите светлинния поток.
Защо да изчисляваме осветеността?
Независимо коя лампа и лампа използва, се препоръчва да се изчисли осветлението поотделно за всяка стая, като се вземат предвид използваните лампи, тела, цвят и вид покритие. Само чрез правилното поставяне на осветителните тела в правилното количество ще бъде възможно да се постигне хармоничен ефект. Това е необходимо за:
- Комфортен престой в стаята и живот.
- Работата на зрителния апарат на човека в зависимост от изпълняваните от него задачи.
- Изключения за намалена зрителна острота.
Процесът на оценяване взема предвид:
- Осветеността се измерва в лумени. Този параметър се счита за най-важен, тъй като влияе върху стойността на светлинния поток, който се разпределя в помещението.
- Яркостта, основният метър е лукс.
- Интензитет на светлината в кандела.
Експертно мнение
Алексей Бартош
Специалист по ремонт, поддръжка на електрическо оборудване и индустриална електроника.
Попитайте експертВажно! Оптимален параметъросветлението е важно за човешкото здраве. Липсата или излишъкът на светлина се отразява не само на зрителната острота, но и на психологическото състояние. В резултат на това дисбаланс, разстройство и общо влошаване.
Разликата между естественото изкуствено осветление Най-доброто осветлениеза човешките очи, естествени, тоест ден, сутрин, вечер, включително това, което идва от слънцето зад облаците. Светлината от лампите е изкуствена, образува се в резултат на трансформацията в електромагнитно излъчванеелектрическа енергия. Ключовата задача при изчисляването на осветлението на помещението е сближаването на изкуствената светлина (независимо от вида на използваната лампа) до естествената светлина.
Методи за изчисление
Необходимият и достатъчен светлинен поток може да се изчисли по един от трите метода:
- Специфична мощност. Използва се за класиране общо осветление. За грешно изчисление пълна мощностнеобходимо е да се умножат нормативните данни (специфична мощност) по площта на помещението. За да се определи правилно стандартния индикатор, е необходимо да се вземат предвид: вида на лампите, предназначението на помещението, разпределението на лампите по стената и тавана. В същото време след изчисленията се определят конфигурацията и условията на осветление, които са удобни и удобни за човек.
- Коефициент на приложение. Като начало местоположението на източниците на светлина се определя с оглед на конфигурацията на помещението и възможността за отразяване или поглъщане на светлината. Формулата предвижда умножаване на стандарта на осветеност по площта на помещението по коефициента на безопасност и по коефициента на минимално осветление. Разделете всичко това на броя на телата, умножени един по друг и.
- На място. Този методсе счита за подходящ за всяка стая, може да се използва за изчисляване на източници на светлина на улицата. За да се получат резултатите, осветеността се оценява в отделни точки, които са изложени на светлина. В този случай осветителните тела могат да бъдат поставени навсякъде. Оценката се извършва в ключови точки за потребителя. Тази техника е особено актуална в помещения, където има тъмни покрития по стените и таван със сложна конфигурация.
Тези методи не са много сложни в изпълнение, но все пак има много по-прост начин, той е представен по-долу.
Изборът на метод за изчисляване зависи, наред с други неща, от вида на използваните лампи Прост метод за изчисление
Предложената опция за изчисление е по-подходяща за стая с правилна форма - квадратна или правоъгълна. Осветеността се измерва в Lux (Lx), изчислението на параметъра на светлинния поток ще се състои от два етапа:
- Изчисляване на непрекъснатия светлинен поток, необходим за осветяване на помещение с определена квадратура.
- Определяне на броя на източниците на светлина.
На първата стъпка изчисляваме необходимия параметър на светлинния поток за стаята. Изчислението се извършва по формулата:
Svp=X*Y*Z, където
X - нормативен индикатор за осветеност на помещението. Можете да намерите тези стандарти в списъка по-долу.
Y е площта на стаята в m².
Z - корекционен коефициент, като се вземе предвид височината на таваните. Така че, за тавани с височина до 2,7 m, този параметър = 1, за 2,7–3 - индикатор 1,2, за стаи с таван от 3–3,5 m - 1,5, за стаи над 3,5 - коефициент 2.
Стандарти за стаи в къщата:
- Коридор, антре - 50-75 Lx.
- Килерче - 50 Лукс.
- Кухня – 150 Lx.
- Всеки хол - 150 Лукс.
- Детска стая - 200 lx.
- Баня - 50 Lk.
- Кабинет или библиотека - 300 lx.
- Стълбище - 20 Лукс.
- Сауна, басейн - 100 Lx.
Колко светлина ви трябва зависи от предназначението на стаята Вторият етап ще помогне да се определи броят на източниците на светлина, в този случай вземаме LED лампи. Приблизителни индикатори, по които можете да навигирате:
Примери
Първоначални данни:
- Детска стая с площ от 25 кв. м.
- Височина на тавана - 3м.
- Предвижда се използването на 8 вата лампи.
Първи етап:
200(X)*25(Y)*1.2(Z)= 6000lm
Лампите, които ще се използват са 10 W, светлинният им поток, деклариран от производителя, е 900 Lm. т.е необходимата сума 6000/900=6,66. Закръгляването дава числото 7 лампи.
Ако използвате осветителни лампи с по-малко мощност, например, 4 W, за да ги поставите около периметъра на стаята по стените, тогава ще са необходими 13 електрически крушки. В този случай разпределението на светлината ще бъде по-равномерно. Тук трябва да вземете предвид и вида на използваната лампа, нейния дизайн и интериорно решение.
Особено важно е качеството на осветлението за детската стая Подобни изчисления могат да се направят за лампи с нажежаема жичка и флуоресцентни лампи, таблицата ще помогне при изчисленията:
Изчисляваме за една и съща стая. Лампите с нажежаема жичка се нуждаят от:
- При 60 W - 6000/700 \u003d 8,57, закръглено - 9 бр.
- При 75 W - 6000/900 = 6,66, закръглено - 7 бр.
- За 100 W - 6000/1200 = 5 бр.
Флуоресцентни лампи:
- 10–12 W – 6000/400=15 бр.
- 15–16 W - 6000/700 \u003d 8,57, кръг 9 бр.
- 18–20 W - 6000/900 \u003d 6,66, закръглени 7 бр.
Тези изчисления се основават на нормите на съветските SNiP, така че експертите препоръчват да се умножи резултатът с коефициент 1,5–2, в зависимост от завършването на стаята и интериорните решения.
Съвет! За да не броите със собствените си ръце, можете да използвате специални устройства, например Cromatest. Това устройство помага за измерване на интензитета на светлината. Друго устройство е светломер, чийто основен компонент е фотоклетка от селен. Можете също да се обърнете към специализирани фирмикойто ще съдейства при изчисляването срещу определена такса.
Разликата между цветовите температури на лампите Какво трябва да се вземе предвид при изчисляването?
Преди да направите каквито и да е изчисления, трябва да решите коя лампа ще се използва. На този моментналични опции за лампа:
- Нажежаема жичка.
- халогенни.
- Флуоресцентни: компактни или линейни.
- LED: лампи, панделки или прожектори. В случай че led лентаплътността на светодиодите е важна. Можете да разберете този параметър, като разгледате внимателно лентата.
Видът на осветителното устройство също оказва влияние, преди всичко върху разпръскването на светлината, мястото на използване. Всеки от тези източници на светлина се характеризира с параметри, които могат да измерват светлинния поток. по-конкретно:
- Мощност. Това е количеството енергия, което лампата консумира, мерната единица е W.
- Светлинен поток. Както вече споменахме, това е количеството светлина, което се излъчва.
- Отопление на корпуса - използва се за лампи с нажежаема жичка и халогенни лампи.
- Цветопредаване. Тази настройка включва: цветова температура и нюанс. Първата точка е от червено до синьо (1800-16000 Келвин). Сянката за съвременните лампи е топла или студена. Той е този, който задава цялостното възприятие на осветеността.
Цветопредаване на различни видове лампи:
- Лампа с нажежаема жичка - от 2200 до 3000 Келвин (K).
- Халоген - 3000 К.
- Флуоресцентна лампа (топла светлина) - 3000K.
- Флуоресцентна лампа (бяла светлина) - 3500 K.
- През деня Флуоресцентна лампа- 5600–7000 К.
Важно! Колкото по-ниска е цветната температура, толкова по-близо до червеното, толкова по-високо, толкова по-близо до синьото.
Още два важни параметъра: светлинен поток и светлинна ефективност. Първият е количеството светлина, което лампата излъчва, втората е съотношението на светлинния поток към мощността - lm / W, тоест колко е ефективна и икономична.
Формула за изчисляване на светлинния поток При избора на конкретна лампа и изчисленията е важно да се вземат предвид следните фактори:
- Местоположение на лампата. Опции - таван или стена.
- Височина на монтаж при стенен монтаж.
- Прозрачността на нюансите и присъствието декоративни елементина тях.
- Посока на светлината: нагоре, надолу, настрани.
- Цветът на стените, мебелите: светлината отразява светлината, тъмната абсорбира.
Неточности и грешки: с какво са свързани
Трудностите възникват, когато планови ремонтиедна лампа се сменя с друга, лампите се сменят, монтира се на тавана и стените ново покритие. Всичко това се отразява на изчисленията. основният проблем– не се взема предвид коефициентът на повърхностно отражение. Намаляването на светлинния поток се влияе от:
- По-тъмни тапети.
- Ламинат, линолеум нюанс по-тъмен от преди.
- Висящи или опънат таван, неговият вид и отразяваща способност.
Всички тези точки се отнасят до общото осветление, тъй като локално, например, в работната зона отзад бюродостатъчно светлина. Това е разбираемо, тъй като в такива зони най-често се монтират отделни осветителни устройства.
За да не се сбъркате, трябва да имате предвид каква отражателна способност има всеки цвят. По този начин белите повърхности отразяват 70%, други светли повърхности отразяват 50%, сивите повърхности отразяват 30%, а черните повърхности отразяват 0%.
Често при изчисляване SNiPs се приемат като насока, но не забравяйте, че те са разработени още през съветско време. Да започнем с това, че в този момент нямаше съвременни източници на светлина, вторият момент - нямаше особена грижа за комфорта на престоя в стаята и състоянието на очите.
Не забравяйте, че ако има много лампи, тогава можете да намалите броя им, особено ако монтирате свой собствен превключвател за всяка група осветление.
Заключение
Изчисляването на светлинния поток не е трудно, но е важно да се вземат предвид много точки: вида на лампата, цвета на тавана, стените, пода, дори сянката на мебелите. Важно е да запомните, че е по-добре да имате повече светлини за управление, отколкото да спестите пари.
При планиране на ремонт в апартамент е необходимо да се определи качеството на светлината в него. Важно е не само да изберете вида на използваните лампи, но и да решите въпроса с интензитета на осветлението. За да направите това, трябва да направите малки изчисления. Те не са твърде сложни, но ще ви помогнат да оцените необходимия брой точки на електрическата крушка и тяхната мощност.
Лесен начин за изчисляване
Първо, трябва да разберете, че доброто осветление създава благоприятен микроклимат в стаята и не вреди на здравето.
Второ, липсата на светлина може да доведе до напрежение в зрителния нерв, неразположение, раздразнителност или умора.
трето, идеален варианте слънчева светлина. Следователно изкуственото осветление трябва да бъде близо до тези параметри.
Четвърто, има много важни факторида се вземат предвид:
- площ на помещението и височина на тавана;
- тип стая;
- довършителни работи на под, стени и тавани;
- наличието на отразяващи повърхности и др.
Най-лесният начин да се изчисли е да се изчисли площта на помещението и приблизителната мощност на крушката на 1 кв. м. Тук не се взема предвид нормата на осветление за човек, нито се вземат предвид характеристиките цветен дизайнинтериор.
За да изчислите, трябва да определите площта на стаята и да умножите по коефициента на мощност на лампата. Последният индикатор се определя от вида на стаята. За хола ще бъде 10-35 W, за кухнята 12-40 W. При създаването на осветителна система в банята се вземат предвид 10-30 W, а в спалнята 10-20 W.
Тези стандарти са много приблизителни. Те се вземат за обикновени лампи с нажежаема жичка. Ако планирате да инсталирате друг тип, като LED, тогава трябва да вземете предвид съотношението на мощността на тези типове.
Да предположим, че лампите с нажежаема жичка са монтирани в спалня с площ от 16 квадратни метра. м. Жителите предпочитат не твърде ярка, средна светлина. След това необходимото обща мощносттела ще бъдат равни на 16 кв. mx15 W = 240 W. Това означава, че ще трябва да инсталирате 4 60 W крушки или същия брой 6-8 W LED двойници.
Опростено изчисление в лумени
Съгласно този метод е необходимо да се изчисли светлинният поток в зависимост от нормата на осветеност и площ. За да направите това, трябва да умножите осветеността в лукс по площта и по корекционния коефициент за височината на тавана. За стандартна височинаприпокриване от 2,7 m, корекционният коефициент ще бъде един.
За други стойности стойността му ще се увеличи:
- 1,2 за тавани 2,7-3 м;
- 1,5 на височина 3-3,5 м;
- 2 за индикатор 3,5-4 m.
След това, за избрания тип стая, трябва да изберете тарифа в лукс. Тези параметри могат да бъдат намерени на снимката как да се изчисли осветлението според SNiP. Например за всекидневните и кухнята е 150 Lx, за детската - 200 Lx, в коридора и антрето 50-75 Lx, а в банята и душ кабината - 50 Lx. Тогава, например, за нашата спалня с височина на тавана 2,6 м (коефициентът на корекция е 1), светлинният поток ще бъде 16x150x1 = 2400 Lm.
Ако вземем светлинния поток в зависимост от вида на лампите, тогава можем да оценим необходимата мощност на осветителните тела. Например, обикновена 40 W лампа с нажежаема жичка дава поток от около 450 Lm.
Същият поток се осигурява от четири или петватова лед лампа. Следователно, ако планираме да инсталираме 5-ватови LED лампи, ще ни трябват 2400/450 = 5,33 от тях. Закръглено, това ще бъде 5 единици, въпреки че за да се осигури марж на качество на осветлението, мнозина препоръчват закръгляване, като препоръчват до 6 електрически крушки. Или можете да вземете 3 лампи за 6-8 вата.
Разширен метод на изчисление
Тази инструкция за изчисляване на осветлението предполага необходимостта от използване не само на параметрите на стандартното осветление, но и на характеристиките на самата стая и възможни изкривявания.
Изчислителен модел
За да изчислите, трябва да изчислите последователно две количества:
- Продуктът от нормата на осветеност по площ, коефициента на безопасност и корекционния параметър.
- Произведението на броя на предложените осветителни тела от броя на лампите във всяка и нивото на използване на потока.
Крайният параметър се изчислява чрез разделяне на първата стойност на втората.
Определяне на началните параметри
За да изчислите желаната стойност, трябва последователно да определите първоначалните характеристики на стаята. Те ще ви уведомят какво да вземете предвид при изчисляването на осветлението.
Стандартно осветление. Този индикатор се изчислява подобно на предишния метод, в зависимост от вида и предназначението на помещението. За спалня той ще бъде равен на 150 Lx, а за детска стая - 200 Lx.
Площта на стаята се изчислява по стандартния начин, като дължината се умножи по ширината на стаята.
Коефициентът на безопасност отчита нивото на прах в помещението и спада на светлинния поток по време на използването на лампите. За нормална ситуация този параметър за лампите с нажежаема жичка се приема равен на 1,1, а за светодиодите - един.
Желателно е да се зададе коефициент на неравномерност за тези помещения, където се изисква осветление над минималното ниво. Например, това е важно за офис или детска стая, където жителите често ще четат или правят домашните си. За лампи с нажежаема жичка и DRL този параметър е 1,15, а за светодиодни лампи - 1,1.
В стаята може да има няколко лампи, които ще се използват за едновременно включване. Но често централната светлина се осигурява от един полилей. В този случай параметърът се приема равен на единица.
Ще са необходими по-сложни изчисления, за да се определи нивото на използване на светлинния поток. Първо трябва да изчислите индекса на стаята като съотношението на площта към сумата от дължината и ширината на помещението, умножено по височината от пода до окачването. Например в нашата спалня 16 квадратни метра. м до полилея, височината е 2,3 м. Тогава индексът ще бъде 16 / ((4 + 4) x2,3) = 0,87.
След това се изисква да се вземат предвид коефициентите на отражение за повърхности различен цвят. И така, за бели стени, таван и под параметърът се приема като 70%, за светлина - 30%, за сиви нюанси - 30%.
Ако повърхностите са тъмни, тогава се взема 10%, а за черно се задава 0%. Когато таванът в спалнята е бял, стените са покрити със светлина бежов тапет, а линолеумът на пода е сив, тогава коефициентите на отражение ще бъдат съответно 70%, 50% и 30%.
В зависимост от дизайна на осветителното тяло, трябва да изберете желания коефициент на отражение. Според таблиците, дадени в регулаторните източници, можете да разберете, че за полилей с равномерно разпределение на светлината коефициентът на използване на светлинния поток ще бъде приблизително равен на 0,51.
Ако в полилея от рожков има 5 крушки, тогава желаното изчисление на изкуственото осветление за помещенията ще бъде (150x16x1x1.1) / (1x0.51x5) = 1035 Lm. Следователно, електрическа крушка с даден индикатор за светлинен поток ще трябва да се завинти в полилея. Следователно можете да изберете 5 led крушки с единична мощност 9-13 вата. За да премахнете прекалено яркото осветление, можете да се ограничите до минимална мощност от 9 вата за спалнята.
Изчислените според тях норми и показатели ще ви помогнат да създадете оптимални условия в стаята. Разбира се, можете да увеличите светлината или да създадете приглушена светлина, както сметнете за добре. Но обсъжданите подходи ще ви осигурят разумна отправна точка.
Инструкция за снимки как да изчислим осветлението
Спадът в цената на LED лампите и значителното увеличение на цената на електроенергията ги правят все по-популярни всеки ден. Такива лампи предоставят възможност не само за значително намаляване на разходите за електроенергия, те ви позволяват да организирате вътрешно осветление, което е достатъчно близко до дневната светлина по отношение на светлинния спектър. Ето защо изчисляването на LED лампите според площта на помещението при планиране на смяна на стандартните крушки с нажежаема жичка е най-актуалното днес.
Всеки е свикнал с факта, че в тоалетната например е достатъчна една крушка с нажежаема жичка 60 W, в хола трябва да се завинтят четири подобни крушки с мощност 100 W всяка в полилея на окачения таван. За LED елементи такива параметри са неприемливи. При организиране на осветителна система с помощта на LED източници е необходимо изчисляване на общия светлинен поток.
В тази статия:
Стандарти за осветление за различни помещения
По правило осветлението в зависимост от предназначението на помещението трябва да бъде различно. Ярка светлина е необходима за извършване на всякаква работа, но за комфортна почивкатой не пасва.
Степента на осветеност на стаите в апартамента за различни целиспоред нормите на SNiP:
- антре - 100-200 lx / m 2;
- зала - 150 lx / m 2;
- детски - 200 lx / m 2;
- спалня - 200 lx / m 2;
- офис - 300 lx / m 2;
- кухня - 150-300 lx / m 2;
- баня - 50-200 lx / m 2.
Изчисляването на възвръщаемостта на LED лампите зависи преди всичко от площта на помещението, височината на тавана. Също така трябва да вземете предвид такъв фактор като вида на осветлението: основно или вторично, функционално или декоративно.
Важно! Ако планирате да организирате функционална системаосветление, тогава осветителни телаизисква се достатъчен интензитет на светлината. Ако е необходимо да се организира декоративно осветление, струва си да използвате LED елементи с по-ниска яркост.
Пример за изчисляване на осветлението с LED лампи
- X - определена степен на осветеност на помещението, в зависимост от предназначението му (Lk).
- Y - площ на стаята (m 2).
- Z - коефициент (корекция) за височината на тавана. Стойността му се приема като единица, ако височината на тавана на стаята е 2,5-2,7 m; за 1,2 с височина на тавана 2,7-3 м; за 1,5 на 3-3,5 m; за 2 на височина над 3,5м.
Стойността на светлинния поток на светодиодите в зависимост от мощността:
| Мощност, W | Светлинен поток, Lm |
| 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 |
Пример за изчисление
Например, ще изчислим LED лампи според площта на помещението за залата, чиято площ е 25 m 2, височината на тавана е 2,8 m.
- Заменяме стойностите във формулата \u003d X * Y * Z = 150Ln / m 2 x25m2x1.2 = 4500 Lm
Сега от горната таблица избираме LED крушки за полилей за таван за четири касети. В нашия случай това са лампи с мощност 12 W всяка със светлинен поток от 1100 лумена. Като цяло те ще осигурят необходимото осветление на стаята.
Можете също да използвате онлайн калкулатор в Интернет, за да извършите такова изчисление.
Важно е да запомните! При организиране на основното осветление на всяка стая е доста важно да се постигне равномерно разпределение на светлинния поток върху цялата площ.
Например, ако трябва да създадете декоративно осветление в стая с помощта на няколко LED таванни лампи най-добрият вариант- равномерно поставете на тавана вградени осветителни тела в количество от 8 броя с LED елементи с мощност 5 W всеки.
- При изчисленията са използвани нормите на SNiP руска държавакоито са приети от дълго време. На практика, за ефективно осветление на помещение, изчисленият брой осветителни тела според тези стандарти може да не е достатъчен. Ето защо се препоръчва да се увеличат получените стойности с 1,5 пъти.
- При използване на множество осветителни устройства за организиране на осветителна система ниска мощностпрепоръчително е да инсталирате няколко превключвателя, така че да не могат да се използват всички тела едновременно. Ако е необходимо по-ярко осветление, вторият ключ се включва съответно.
Изчисляването на LED източници на осветление за оранжерия на крайградски парцел или оранжерия в селска къща се извършва по подобен начин. Примери за изчисления могат да бъдат намерени свободно в Интернет.