- Как правильно рассчитать освещение по площади помещения
- Проводим расчеты
- Особенности помещений
- Факторы, которые следует учитывать
- Рассчитываем количество и расположение светильников на натяжном потолке
- Расчет мощности
- Расчет количества необходимых светильников
- Выбор схемы расположения
- Важные поправки
- Что следует знать
- Немного об экономике
- Расчет освещения производственного помещения
- Пример расчета
- Расчет оптимальной мощности светодиодных ламп
- Норма освещенности жилого помещения: Вт на м2
- Расчёт освещения от светодиодной лампы
- Типы освещения
- Нормы освещенности
- Коэффициент использования
- Сравнительная характеристика лампы накаливания и светодиодной
- Светоотдача
- Теплоотдача
- Срок службы
- Прочие характеристики
- Расчет освещения.
- Этап №1 расчета.
- Этап №2 расчета.
- Пример расчета освещения.
- 150 (X) * 20 (Y) * 1 (Z) = 3000 Люмен.
- Расчет освещенности помещений врукопашную
Видео:Расчет освещенности вручнуюСкачать
Как правильно рассчитать освещение по площади помещения
Видео:Классификация освещенияСкачать
Проводим расчеты
Чтобы определить освещенность для поверхности (в люксах), а также показатель светового потока (в люменах), следует проделать несколько этапов подсчетов:
- расчет требуемой в конкретном помещении совокупной величины показателя светового потока;
- затем, на основании полученных цифр, нужно определить необходимое количество источников света в зависимости от их мощности.
Для того чтобы определить показатель светового потока (в люменах), следует использовать специальную формулу – «световой поток = X * Y * Z», где:
- X – норма, установленная для освещенности конкретного помещения/объекта. Для этого руководствуйтесь таблицей СНиП, приведенной в нашей статье самой первой;
- Y – площадь конкретной комнаты (указывается в квадратных метрах);
- Z – поправочный коэффициент, который вводится в зависимости от того, какую высоту имеют потолки в помещении, для которого проводятся расчеты. Если высота потолка будет составлять от 2,5 до 2,7 метра, тогда коэффициент принимается как равный единице. При наличии потолков от 2,7 до 3 метра, коэффициент = 1,2. Если вы являетесь счастливым обладателем потолков от 3 до 3,5 метров, тогда коэффициент = 1,5. Редко, но потолки могут быть от 3,5 до 4,5 метров. В такой ситуации коэффициент будет равен 2.
Высота потолков важна
Подставив все значения в формулу, вы получите то количество люменов, которые необходимо на один метр квадратный конкретного помещения.
После этого вам необходимо завершить расчеты, определив количество лампочек и светильников, которые следует установить в помещении, чтобы получить качественный и комфортный уровень освещенности. Для этого вам необходимо руководствоваться таблицей, в которой приведены показатели мощности светового потока для светодиодной лампы. Мы остановились именно на светодиодном источнике света, так как именно он сегодня наиболее часто используется для внутреннего освещения помещений.
Таблица показателя мощности светового потока
Величину, которая получилась у нас на первом этапе, необходимо поделить на световой поток используемой лампочки (взятой из таблицы) и вы получите требуемое количество светодиодных ламп этой мощности для комнаты.
Видео:Расчет освещенностиСкачать
Особенности помещений
При учете такого параметра, как нормы освещенности, необходимо помнить, что они различны для разных жилых помещений. В СНиП вы найдете нормы по уровню освещенности, как для нежилых, так и жилых комнат.
Таблица из СНиП
Как видно из приведенной таблицы, для нежилых и жилых помещений эти показатели разнятся в довольно обширных диапазонах. При этом если с нежилыми комнатами все более-менее понятно, то с жилым сегментом необходимо будет повозиться. Это связано с тем, что здесь люди будут проводить больше свободного времени, что уже накладывает определенные рамки, которые должны отвечать комфортному и безопасному времяпрепровождению. Поэтому в СНиП имеются различные нормы для каждого отдельно взятого помещения:
- гостиная;
- спальня;
- рабочий кабинет;
- кухня;
- детская комната;
- коридор;
- ванная комната.
Такое различие связано прежде всего с тем, что каждое помещение имеет свое предназначение и люди в них проводят разное количество времени. Самыми посещаемыми комнатами в доме считаются кухня и гостиная. После них идут спальни, ванная комната и коридор. Поэтому к расчету уровня освещения, которое необходимо будет создать для конкретной комнаты, нужно подходить очень внимательно и ответственно.
Видео:Почему вам НЕ НУЖЕН расчет освещенияСкачать
Факторы, которые следует учитывать
Несмотря на то, что лучшего варианта, чем естественное освещение, пока еще не придумано, искусственные источники при грамотном подходе к делу могут дать ничуть не худший результат. При расчете освещенности следует учитывать тип и площадь помещения. В то же время необходимо принимать к сведению и другие факторы:
- Функциональность помещения.
- Высота и расцветка потолка.
- Текстура и оттенки стен.
- Из чего выполнено напольное покрытие, а также его параметры (фактура, цвет).
- Наличие зеркальной мебели.
- Присутствуют ли в помещении зеркала крупных размеров.
- Количество предметов мебели и их цветовая гамма.
Все это оказывает существенное влияние на выбор типа и количества осветительных приборов для помещения. Суть расчета освещенности сводится к подсчету максимальной мощности используемых приборов и их количества, включая параметры и численность самих ламп.
Видео:Что такое освещенность и люксы простыми словами? Как ответить на вопрос: достаточно ли света?Скачать
Рассчитываем количество и расположение светильников на натяжном потолке
Модели для натяжных потолков выбираются не только по функциональности или дизайну. В совокупности все осветительные приборы должны обеспечивать достаточное освещение, а также создавать декоративные эффекты при необходимости. Соответственно, если точечные светильники играют роль дополнения к люстре, используется определенная смеха расположения. Если же освещение обеспечивают только эти приборы, расстановка их должна быть другой.
Чтобы рассчитать оптимальное расположение ламп на натяжном потолке, нужно знать:
- тип осветительных приборов – люминесцентные, светодиодные лампы накаливания генерируют световой поток с разной интенсивностью;
- размеры помещения – 1 спот может обеспечить освещение не более, чем 2 кв. м. площади;
- наличие, количество и площадь окон;
- дизайн гостиной – стиль также диктует определенные требования к схеме размещения;
- необходимость в зонировании – точечные светильники успешно решают задачу разделения на зоны.
Расчет мощности
Существуют определенные нормы освещения для всех типов комнат:
- для гостиной требуется не менее 3 Вт на 1 кв. м;
- в спальне столь яркого освещения не нужно – достаточно 2 Вт на 1 кв. м;
- а вот в детской освещение должно быть максимальным – 8 Вт на 1 кв. м.
Исходя из нормы можно легко рассчитать необходимую совокупную мощность. Например, при площади гостиной в 20 кв. м необходимо освещение мощностью в 20*3=60 Вт. Если отсутствует центральный осветительный прибор, при мощности светодиодных светильников в 5–7 Вт, потребуется от 10 до 14 приборов. Предпочтение отдается четному числу, но это условие соразмеряется с оформлением.
Расчет количества необходимых светильников
Правильно подсчитать количество светильников и их требуемые технические характеристики позволят существующие рекомендуемые нормы освещенности для каждого типа помещений. В настоящее время хозяева квартир все чаще переходят на светодиодные лампы, поэтому расчет нормы освещения для каждого помещения в квартире будет показан на их примере.
Норма освещенности выражается во Вт на один квадратный метр и составляет:
- для туалетов и ванных комнат – 2 Вт/м2;
- для залов – 3 Вт/м2;
- для коридоров и прихожей – 1 Вт/м2;
- для спальни – 2 Вт/м2;
- для детской – 7 Вт/м2.
Исходя из приведенных норм, можно легко посчитать необходимое количество приборов и решить, как расположить светильники на натяжном потолке. Для этого потребуется:
- Площадь помещения умножить на норму освещенности, например: 12 м2 х 7 Вт/м2 (для детской комнаты)=84 Вт.
- Найденное значение разделить на мощность одного осветительного прибора, например: 84 Вт/6 Вт=14 шт.
Получается, что для создания необходимой освещенности в детской комнате понадобится 14 светодиодных светильников мощностью 6 Вт.
При необходимости пересчитать количество светильников с другими лампами, можно умножить норму для светодиодных ламп на поправочный коэффициент:
- для ламп накаливания – 4;
- для люминесцентных ламп – 2,5.
Для данного примера получится, что суммарная мощность освещения для детской комнаты с использованием ламп накаливания выйдет: 84 Вт х 4=336 Вт, а для люминесцентных ламп: 84 Вт х 2,5=210 Вт. Если в расчете получается не целое число, его округляют до целого значения.
Выбор схемы расположения
Зависит в равной степени как от необходимого уровня освещения, так и от стиля. Кроме того, нужно иметь в виду и дополнительные требования, обусловленные назначением помещения.
Гостиная – комната с высоким уровнем освещения. Здесь обойтись только спотами вряд ли получится.
Зато если их использовать вместе с люстрой, можно весьма разнообразить оформление комнаты:
- светильники применяют для зонирования: в зонах, где требуется яркое освещение, приборы располагают тесной группой или подбирают изделия высокой мощности. В зоне отдыха, наоборот, с их помощью организуют приглушенное мягкое освещение;
- предпочтительнее расположить лампочки на натяжном потолке в зале перед стеной с интересным декором или мебельной композицией;
- 2 ряда точечных источников света вдоль более короткой стены, позволят зрительно исправить пропорции комнаты.
Спальня – здесь зачастую обходятся без люстры. Точечными светильниками отмечают зоны:
- над кроватью достаточно пары штук, чтобы создать очень мягкое освещение;
- гардероб выделяют более мощными осветительными приборами. Переодевающийся человек должен видеть себя в зеркале;
- туалетный столик также нуждается в хорошем освещении.
Кухня. Споты здесь обеспечивают достаточную освещенность и служат универсальным инструментом для зонирования. Они позволяют визуально изменить пропорции комнаты.
В холле или коридоре
Видео:Сколько точечных светильников нужно на комнату| РАСЧЕТ ОСВЕЩЕНИЯ| Расчет количества лампочекСкачать
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.
Видео:Что такое освещенность и сколько светильников нужно в помещении? / ПроОсвещение #1Скачать
Что следует знать
При определении того, сколько необходимо лампочек или осветительных приборов, всегда первым делом нужно рассчитать количество люменов на один квадратный метр для конкретной комнаты. В данном случае надо знать, какие уровни освещенности установлены для каждого конкретного жилого или нежилого помещения. Все эти нормы приведены в специальной документации — СНиП.
Создать нужный уровень освещенности можно с помощью различных источников света:
- лампы накаливания;
- люминесцентные и светодиодные лампочки;
- галогеновые и металлгалогеновые лампы;
- светодиодные ленты;
- неоновые лампы и т.д.
Каждый из вышеперечисленных источников света имеет различные технические показатели освещенности. Самым главным параметром при оценке уровня освещения является световой поток, испускаемый источником света. Указанные в таблице значения мощности осветительных приборов приведены для ламп накаливания, так как эти базовые нормативные документы разрабатывались еще до эпохи появления современных энергосберегающих технологий. Сегодня в доме обычные лампы накаливания уже практически не встречаются. Им на смену пришли светодиодные (led), люминесцентные и галогеновые источники света. При этом наибольшей популярностью пользуются именно светодиодные лампочки, так как они весьма экономичны в плане потребления электроэнергии, имеют лучшие технические показатели и больший период службы, чем остальные энергосберегающие источники света. Световой поток измеряется в люменах. Значение светового потока можно отыскать на упаковке лампочек. При этом ставить вопрос относительно того, сколько необходимо люменов для освещения одного квадратного метра не всегда является корректным. Это связано с тем, что световой поток в данном случае отражает только конкретные возможности определенного источника света. При этом учет отдаленности от выбранного объекта освещения для комнаты не берется в учет. Поэтому тут рационально вводить такой параметр, как освещение. Он измеряется в люксах.
Исходя из этого, было установлено равенство, между люксами и люменами. Таким образом, на один метр квадратной площади комнаты приходится световой поток в один люмен и равняется он одному люксу. Эта норма применима для всех помещений, как жилых, так и нежилых.
Видео:Исследование характеристик искусственного освещенияСкачать
Немного об экономике
Владельца предприятия волнует не только комфорт рабочего персонала: для него важно снизить при этом потребление электроэнергии. Достичь этой цели можно разными путями:
- применить более мощные осветительные приборы, уменьшив за счет этого их количество;
- использовать приборы с пониженным тепловыделением, что позволит сэкономить на кондиционировании цеха;
- уменьшить затраты на обслуживание светильников. Сейчас на многих заводах практикуется единовременная замена всех источников света в цехе по мере приближения к завершению срока их службы.
Перспективным вариантом является применение светодиодных светильников. Промышленное светодиодное освещение отвечает всем требованиям энергосбережения, долговечны и не требуют текущего обслуживания.
Видео:3ds Max Tutorials | Artificial light | Искусственное освещениеСкачать
Расчет освещения производственного помещения
Расчет искусственного освещения производственных помещений, например, освещение цеха – это особый вид, который позволяет сотрудникам и персоналу осуществлять технологический процесс и производственные задачи с высокой эффективностью и без ущерба здоровью. Правильное и качественное освещение:
- снижает вероятность травм;
- повышает производительность труда;
- влияет на снижение брака и дефектной продукции.
Производственного освещения бывает трёх видов:
- Общее;
- Локализованное или местное;
- Комбинированное.
Также по назначению оно делится на
- Рабочее;
- Аварийное;
- Специальное (дежурное, охранное, эвакуационное и т. д.)
В зависимости от типа производственных работ их классификации по разряду зрительной процедуры работы разделятся на 7 групп. Соответственно норма освещенности такой производственной деятельности совсем разная, как указано в таблице, приведённой ниже.
Расчёт аналогичен бытовому, только вот сами светильники должны иметь класс защиты от попадания внутрь пыли и влаги в зависимости от типа производства. Также нужно обязательно учесть запылённость, которая является нормальным явлением на промышленных предприятиях.
Видео:6 ошибок при самостоятельном планировании освещения в квартире освещение в квартире светодизайнСкачать
Пример расчета
Для лучшего понимания сути рассмотрим один пример расчета для жилой комнаты. Исходная площадь – 20 м2, высота потолка – 2,7 м, мощность ламп накаливания – 60 Вт.
Для начала необходимо определить мощность светового потока для данного типа помещения:
После решения задачи, позволяющей узнать, как рассчитать освещенность помещения, стоит определить оптимальное количество источников освещения. И прежде всего нужно уточнить световой поток, характерный для лампочки мощностью 60 Вт. Их среднее значение составляет 600-800 Люмен. Возьмем золотую середину – 700 Люмен. Тогда количество лампочек (N) будет равным:
Полученное значение следует округлить в большую сторону – 5. В то же время стоит учесть, что использование большего количества лампочек с меньшей мощностью позволит получить равномерное освещение.
Видео:Сколько точечных светильников нужно на площади 14 кв. м.Скачать
Расчет оптимальной мощности светодиодных ламп
Проводить расчет оптимальной мощности освещения рекомендовано при ремонте и установке светильников. Так, вы всегда будете знать, какой мощности вам необходимо приобретать лампы и на сколько их хватит. В том случае, если вам необходимо знать, какая мощность должна быть у светодиодов в одном помещении, необходимо знать определенные параметры:
- Уровень освещенности;
- Площадь одной комнаты;
- Количество ламп, которые необходимо установить;
- Световой поток;
- Уровень освещенности помещения.
Для расчета светового потока, который исходит от одной лампы, необходимо использовать следующую формулу:
Если же вам необходимо узнать уровень освещенности на один квадратный метр, то воспользуйтесь формулой:
Видео:Советы по увеличению количества естественного освещения в помещенииСкачать
Норма освещенности жилого помещения: Вт на м2
Специалисты разработали специальные нормы света для жилых комнат (Вт/м²), которые отображены в документе СНиП 23-05-95. Он носит название «Естественное и искусственное освещение».
Нормативы по СНиП (СП) и СанПиН
В них зафиксированы рекомендации по жилым помещениям, а также для офисов, школ, детских садов, больниц, котельных и других помещений. Эти нормы действуют и в России, и в Украине, и во многих европейских странах.
Каждая отдельная комната в квартире имеет свои нормативы. Так, в жилых помещениях поток света должен быть интенсивнее, а в нежилых уголках этот показатель по нормам может быть ниже.
Таблица освещенности в Люксах для офисных помещений по СНиП (СП)
Указанные в СанПиН нормы носят рекомендательный характер, на них стоит ориентироваться при планировании освещения. Рекомендуемые показатели могут быть увеличены при желании на 10–50 единиц. Но уменьшать их нежелательно. Эти показатели были актуальны в 2019 году и сейчас, в 2020 г.
Видео:Дизайн офиса. Выбор помещения. Нормы площади и освещения.Скачать
Расчёт освещения от светодиодной лампы
Чтобы подобрать LED-аналог обычному источнику излучения, применяют таблицы соответствия мощности, доступные для обозрения в интернете. В пользу решения о замене говорит всеобщее признание наибольшей безопасности светодиодов для человека сравнительно с другими источниками. Заглянув в паспорт прибора, можно посчитать, сколько лампочек потребуется для обеспечения хорошей видимости в помещении:
- определить площадь комнаты;
- нормативное значение яркости взять из справочника строительных регламентов СНиП;
- воспользоваться формулой расчёта количества лампочек R =П*Н/ F, где П — квадратура помещения (м2), Н — предписанная освещённость в люксах (лм/м2), а F — значение яркости из паспорта прибора, люмен.
Для коридора размером 12 м² Н=100 лк, а F =550 лм у LED-прибора мощностью 6 Вт. Необходимое количество источников R =12*100/550=2,2. используя правило округления, можно принять к установке 2 светодиодных лампочки по 6 W.
Видео:САМЫЕ ЧАСТЫЕ ОШИБКИ В ОСВЕЩЕНИИ ИНТЕРЬЕРА. КАК СДЕЛАТЬ ПРАВИЛЬНЫЙ СВЕТОДИЗАЙН В ПОМЕЩЕНИИ.Скачать
Типы освещения
Прежде чем приступать к расчетам требуемого количества лампочек, необходимо разобраться с тем, какое освещение бывает. Итак, как можно догадаться, оно может быть двух типов:
- естественным;
- искусственным, которое создают лампы. Именно для этого типа освещения и будут производиться расчеты по количеству лампочек.
В свою очередь искусственное освещение могут создавать следующие разновидности лампочек:
- лампы накаливания;
- светодиодные лампы. Это так называемые Led-светильники. В данном контексте необходимо отдельно рассматривать Led-светильники и Led-ленты, которые работают на одном и том же принципе;
- люминесцентные лампы;
- галогеновые лампы. Отдельно стоит заметить, что среди галогеновых типов источников света существуют еще некоторые подвиды. Это тоже необходимо учитывать при расчетах;
- неоновые лампы.
Световой поток ламп
Каждый из вышеперечисленных типов лампочек создает освещение в определенном диапазоне в Люксах. Поэтому при расчетах необходимо обязательно учитывать тип лампы, которая будет создавать свет в комнате.
При этом не стоит забывать, что источники искусственного света могут создавать следующие освещение:
- общее. В данном случае подсветка комнаты осуществляется с помощью центрально расположенного осветительного прибора. Зачастую в его роли выступает люстра;
- комбинированное. Отличительной особенностью такой подсветки комнаты заключается в том, что здесь формируется локальное освещение – организовывается зонирование помещения с помощью осветительных приборов. При этом каждая зона может отличаться по степени яркости света.
Обратите внимание! Все имеющиеся рекомендации и нормативы создаются на основе общего типа освещения помещения. Это обязательно необходимо учитывать при расчетах количества лампочек
Видео:Видеоурок Виды и системы освещенияСкачать
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.
- ванная или душевая комнаты;
- туалет;
- холл квартиры;
- коридор квартиры.
- тренажёрный зал;
- кухня;
- жилая комната.
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
Видео:Нормирование освещенияСкачать
Коэффициент использования
Суть способа заключается в использовании коэффициента η. Этот коэффициент равен соотношению светового потока, ниспадающего на поверхность, к общему световому потоку, идущего от осветительного прибора.
В нашем случае «i» рассчитывается следующим образом i=(B+A)/h*(A+B), где:
- В – ширина;
- А – длина;
- h – расчетная высота.
Кроме этого нужно рассчитать световой поток для каждого работающего светильника. Расчет проводиться по следующей формуле
- Е – заданный уровень минимальной освещенности;
- К – стандартный коэффициент запаса;
- S –площадь, которую освещает светильник;
- z – коэффициент, отражающий неравномерность подсветки;
- N – количество ламп, которые установлены в комнате. Этот параметр должен быть определен заранее до расчетов.
Этим методом можно легко вычислить световой поток для каждого осветительного прибора, который будет использоваться в помещении.
Видео:DIALux EVO Урок. Быстрый расчет освещенности для офисаСкачать
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.
При проектировании освещения дома или офиса специалисты рекомендуют руководствоваться следующей таблицей:
Площадь помещения, кв. м | ||
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.
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
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.
Видео:Урок 6 Естественное освещениеСкачать
Расчет освещения.
Предлагаем вам разобраться как правильно осуществить расчет освещения в зависимости от типа и размера помещения.
Степень освещения поверхности принято выражать в Люксах (Лк), а величину светового потока исходящего от определенного источника света измеряют в Люменах (Лм). Мы будем производить расчет уровня освещенности в два этапа:
- первый этап — определения необходимой для помещения совокупной величины светового потока;
- второй этап – исходя из полученных данных первого этапа — расчет нужного количества светодиодных ламп с учетом их мощности.
Видео:Часть 2. Окна. Естественная освещенность. Площадь помещений.Скачать
Этап №1 расчета.
Для простого расчета необходимого числа ламп воспользуйтесь Калькулятором расчета количества ламп.
Формулой = X * Y * Z рассчитывается показатель необходимой величины светового потока (Люмен) при этом:
- X – установленная норма освещенности объекта в зависимости от типа помещения. Нормы приведены в Таблице №1,
- Y – соответствует площади помещения в квадратных метрах,
- Z — коэффициент поправки значений в зависимости от высоты потолков в помещении. При высоте потолков от 2,5 до 2,7 метра коэффициент равен единице, от 2,7 до 3 метра коэффициент соответствует 1,2; от 3 до 3,5 метров коэффициент составляет 1,5; 3,5 до 4,5 метров коэффициент равен 2.
Таблица №1 «Нормативы освещенности офисных и жилых объектов по СНиП»
Видео:DIALux EVO. Расчет и анализ естественного освещения для помещенияСкачать
Этап №2 расчета.
Получив необходимые данные о величине светового потока, мы можем вычислить необходимое количество светодиодных ламп и их мощность. В таблице №2 указаны значения мощности светодиодных ламп и соответствующие им показатели по световому потоку. Итак, делим полученное на этапе №1 значение светового потока на величину светового потока в люменах по подобранной лампе. В результате имеем нужное количество светодиодных ламп определенной мощности для помещения.
Таблица №2 «Значения светового потока светодиодных ламп разной мощности»
Пример расчета освещения.
Для примера предлагаем рассчитать количество и мощность светодиодных ламп для жилой комнаты в многоквартирном доме, размером 20 квадратных метров при высоте потолков 2,6 метра.
150 (X) * 20 (Y) * 1 (Z) = 3000 Люмен.
Теперь согласно таблице №2 подбираем лампу, которая подойдет в установленные осветительные приборы, и которыми мы хотим осветить нашу комнату. Предположим, мы берем все лампы в 10 Ватт, имеющие световой поток в 800 Люмен, то для освещения нашей комнаты такими светодиодными лампами нам потребуется не менее 3000/800=3,75 лампочек. В результате математического округления получаем 4 лампочки по 10 Ватт.
Важно помнить, что желательно в помещении добиться равномерного распределения света. Для этого лучше располагать несколькими источниками света. В случае если вы планируете создавать художественное освещение с несколькими светильниками, монтируемыми в потолок, мы советуем использовать 8 светодиодных лампочек по 5 Ватт каждая и равномерно распределить их по потолку.
Обратите внимание то за основу производимых расчетов мы взяли нормы СНиП принятые в нашей стране. Поскольку нормы эти разработаны и приняты были давно, многие наши клиенты говорят, что уровень освещения согласно этих норм для них мал и света явно недостаточно. Поэтому мы рекомендуем увеличивать эти нормы в 1,5-2 раза при этом устанавливая несколько выключателей, разделяя их по зонам помещения и по количеству светильников. Это позволит включить часть светильников и получить мягкое, не очень яркое освещение, а в случае необходимости, включить полное яркое освещение.
Расчет освещенности помещений врукопашную
Постараюсь очень кратко и просто изложить метод ручного расчета освещения в помещениях, которому меня научили на курсе «Расчет освещения» школы светодизайна LiDS.
Какой должна быть освещенность
При планировании освещения, в первую очередь нужно определить соответствующую нормам целевую освещенность и посчитать общий световой поток, который должны давать светильники в помещении.
С нормативами определиться просто – либо ищем свой тип помещения в таблицах СанПиН 2.21/2.1.1/1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий» и СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение», либо соглашаемся с основным требованием по освещенности жилых помещений – 150лк или офисных помещений с компьютерами – 400лк.
Грубая оценка необходимого светового потока
По умолчанию расчет освещенности делается в программе Dialux. Но результат хотя бы приблизительно нужно знать заранее, чтобы сверить данные с оценкой «на глазок».
Как написано даже в Википедии, средняя освещенность поверхности — это отношение падающего на нее светового потока к площади. Но в реальном помещении часть светового потока светильника рабочих плоскостей не достигает, пропадая на стенах. Освещенность в помещении – это отношение общего светового потока светильников к площади помещения с поправочным коэффициентом «η».
Долю света «η», который доходит до рабочих поверхностей, можно оценить на глазок. В самом общем приближении для некоего очень среднего помещения с какими-то там светильниками до рабочих поверхностей доходит примерно половина света, а значит для очень грубой оценки можно использовать коэффициент η = 0,5.
Например, в комнате площадью 20м 2 светильник со световым потоком 700лм (эквивалент лампы накаливания 60Вт) создаст освещенность Е = 0,5 × 700лм / 20м 2 = 18лк. А это значит, что для достижения норматива в 150лк, нужно F = 700лм × (150лк / 18лк) =5800лм, или эквивалент 8-ми лампочек накаливания по 60Вт!
(Полкиловатта ламп накаливания на небольшую комнату! Понятно, почему нормы освещенности для жилых помещений гораздо ниже, чем для учреждений, и почему учреждения уже давно никто лампами накаливания не освещает.)
Более точный метод ручного расчета
Но так как помещения бывают с разными стенами, разной формы, с высокими или низкими потолками, поправочный коэффициент не обязательно равен 0,5 и для каждого случая свой: на практике, от 0,1 до 0,9. При том, что разница между η = 0,3 и η = 0,6 уже означает разбег результатов в два раза.
Точное значение η нужно брать из таблиц коэффициента использования светового потока, разработанных еще в СССР. В полном виде с пояснениями таблицы привожу в отдельном документе. Здесь же воспользуемся выдержкой из таблиц для самого популярного случая. Для стандартного светлого помещения с коэффициентами отражения потолка стен и пола в 70%, 50%, 30%. И для смонтированных на потолок светильников, которые светят под себя и немного вбок (то есть имеют стандартную, так называемую, «косинусную» кривую силы света).
Табл. 1 Коэффициенты использования светового потока для потолочных светильников с косинусной диаграммой в комнате с коэффициентами отражения потолка, стен и пола – 70%, 50% и 30% соответственно.
В левой колонке таблицы указан индекс помещения, который считается по формуле:
, где S — площадь помещения в м 2 , A и B — длина и ширина помещения, h — расстояние между светильником и горизонтальной поверхностью, на которой рассчитываем освещенность.
Если нас интересует средняя освещенность рабочих поверхностей (стола) в комнате площадью 20м 2 со стенами 4м и 5м, и высоте подвеса светильника над столами 2м, индекс помещения будет равен i = 20м 2 / ( ( 4м + 5м ) × 2,0м ) = 1,1. Удостоверившись, что помещение и лампы соответствуют указанным в подписи к таблице, получаем коэффициент использования светового потока – 46%. Множитель η = 0,46 очень близок к предположенному навскидку η = 0,5. Средняя освещенность рабочих поверхностей при общем световом потоке 700лм составит 16лк, а для достижения целевых 150лк, потребуется F = 700лм × ( 150лк / 16лк ) = 6500лм.
Но если бы потолки в комнате были выше на полметра, а комната была не «светлым», а «стандартным» помещением с коэффициентами отражения потолка, стен и пола 50%, 30% и 10%, коэффициент использования светового потока η составил бы (см. расширенную версию таблицы) η = 0,23, и освещенность была бы ровно вдвое меньше!
Проверяем расчеты в диалюксе
Построим в диалюксе комнату 4 × 5м, высотой 2,8м, с высотой рабочих поверхностей 0,8м и теми же коэффициентами отражения, что и при ручном счете. И повесим 9шт мелких светильников с классической косинусной диаграммой по 720лм каждый (6480лм на круг).
Рис. 1 Взятый для примера светильник Philips BWG201 со световым потоком 720лм, и его классическое «косинусное» светораспределение
Получится ли у нас средняя освещенность рабочих поверхностей в 150лк, как мы оценили вручную? Да, результат расчета в Dialux – 143лк (см. рис2), а в пустой комнате без мебели и человеческой фигуры – 149лк. В светотехнике же значения, различающиеся менее чем на 10% считаются совпадающими.
Рис. 2 Результат расчета в диалюксе – средняя освещенность рабочей поверхности (при коэффициенте запаса 1,0) составила 143лк, что соответствует целевому значению 150лк.
Рис. 3 Красивые картинки, в которые верят люди.
Заключение:
На грубую оценку примитивным методом по формуле E = 0.5 × F / S потребуется 1 минута времени, на уточнение коэффициента использования по таблицам – еще 3 минуты, на проект в диалюксе после некоторого обучения – около 20 минут и еще 20 минут, если хочется «навести красоту». Диалюкс выдает очень красивые картинки (см. рис. 3), которые стоят потраченного труда, потому что в них верят люди. Но по соотношению эффективности и трудозатрат оценка освещенности врукопашную вне конкуренции. Ручной счет прост, надежен и эффективен как саперная лопатка, дает уверенность и понимание.