Comment calculer le flux lumineux connaissant la superficie de la pièce. Calcul de l'éclairage de la pièce avec des lampes à LED
Malgré toutes les réalisations des temps modernes, meilleur éclairage le soleil nous donne. Il nous reste à atteindre l'indicateur de lumière naturelle le plus proche possible de l'idéal. Un éclairage confortable dans la maison crée un environnement favorable à la créativité, au repos, au travail. De plus, une mauvaise lumière peut être préjudiciable à la santé. Et afin d'éviter des conséquences néfastes, vous devez aborder ce sujet avec sagesse.
Lors du calcul de l'éclairage d'une pièce, le nombre de luminaires et de lampes est pris en compte, plus précisément, la puissance des objets d'éclairage est calculée. Mais n'oubliez pas qu'il existe un certain nombre de facteurs qui affectent la valeur du pouvoir.
Dans cet article:
Quels facteurs doivent être pris en compte lors du calcul
Les circonstances les plus courantes qui sont prises en compte lors du calcul. Nous les avons préparés sous forme de questions. Alors:
- A quoi sert la pièce (chambre d'enfant, cuisine, salle de bain, bureau ou autre) ?
- Quelle est la hauteur sous plafond ?
- De quoi est composé le sol et quelle est sa palette de couleurs ? Il est également important de savoir quelle est la couleur des meubles dans la pièce ?
- Y a-t-il des miroirs dans la chambre ?
Traitons maintenant chaque élément séparément. Pour que la lumière dans la pièce soit agréable et ne blesse pas la vue, il est nécessaire de calculer la puissance d'éclairage en fonction de la destination de la pièce. Ainsi, le schéma des lampes utilisées dans le salon ou la cuisine ne convient certainement pas à la chambre à coucher. Cela est dû au fait que la chambre sera tout simplement trop lumineuse. A l'inverse, la lumière utilisée dans la chambre sera trop faible pour la cuisine.
La hauteur sous plafond joue un rôle important. La hauteur de plafond standard atteint 3 mètres. Si le plafond est au-dessus de cette marque et atteint 4 mètres, dans les calculs, tous les résultats sont multipliés par 1,5. Pour les plafonds dont la hauteur dépasse 4 mètres, les résultats sont multipliés par 2.
La palette de couleurs de la pièce est également prise en compte. Une pièce dominée par une palette de couleurs sombres aura besoin de plus de sources lumineuses. Lors du comptage, des indices spéciaux sont utilisés. Ce n'est qu'avec leur aide que vous pouvez soustraire correctement le nombre de watts requis.
Les miroirs ont la capacité de réfléchir la lumière. Et pour que la lumière réfléchie par les miroirs n'interfère pas avec un séjour confortable dans la pièce, ils doivent être pris en compte lors du calcul.
Que faut-il savoir lors du calcul ?
Tout d'abord, décidons de la méthode de calcul. Il existe deux méthodes:
Les méthodes diffèrent par les formules et certaines normes. Et leur principale différence les uns des autres est l'unité de mesure. Dans le premier cas, l'unité de mesure est le watt, dans le second - le lumens.
Méthode de calcul de la puissance électrique
Bien que cette méthode soit plus souvent utilisée que la méthode légère, elle n'est néanmoins pas la plus précise. Sa popularité est due au fait qu'il est assez simple à calculer. Tout ce que vous devez savoir est :
- Espace chambre;
- Puissance requise.
Alors, de combien de watts par mètre carré d'éclairage avez-vous besoin ? Commençons le calcul. La superficie est calculée selon la formule scolaire. L'aire est égale au produit de deux côtés. Ensuite, multipliez la surface par le nombre de watts requis (20 watts sont pris comme standard). Le nombre résultant est considéré comme la puissance totale.
Pour calculer le nombre d'ampoules dont vous avez besoin, vous devez diviser la puissance totale par l'indicateur de puissance de la lampe elle-même. 
Par exemple : disons que l'indicateur de puissance totale est de 300 et que les ampoules utilisées sont de 60 watts. 300/60=5 ampoules sont nécessaires pour un bon éclairage.
Voici les puissances des lampes à incandescence que nous connaissons tous. Cela ne signifie pas que les utilisateurs de lampes plus modernes et économiques en ont besoin de plus. Rappelons que sur l'emballage des ampoules économiques, il est indiqué quelle est la puissance correspondante en termes de lampes à incandescence.
Méthode de calcul de la puissance lumineuse
Le calcul en lumens est certainement plus proche et plus précis, mais pour une raison quelconque, il n'est pas considéré comme pratique. Beaucoup le refusent à cause de sa complexité. Mais si vous plongez dans l'essence, vous remarquerez que sa complexité réside dans les unités de mesure. La mesure est en lumens. C'est-à-dire que cette méthode montre la quantité de flux lumineux par mètre carré. 
Le calcul suit le même principe que précédemment. La surface est prise, multipliée par l'éclairage dont nous avons besoin, nous découvrons donc la puissance du flux lumineux donné par mètre carré (cependant, maintenant il est considéré en lux). De plus, pour connaître la puissance totale, nous multiplions la surface par la puissance déjà connue du flux lumineux. La production totale est maintenant appelée lumens. Maintenant, vous pouvez voir par vous-même que la méthode est compliquée, uniquement parce que les mesures sont faites en lumens et en lux.
Si la réponse lors du calcul n'est pas égale à un nombre entier, elle doit être arrondie. Donc, si la réponse est 4,6, elle est arrondie par 5. Cela est dû au fait qu'il vaut mieux dépasser un peu la norme que de recourir à l'avenir à des dispositifs d'éclairage supplémentaires.
La disposition uniforme des appareils d'éclairage autour du périmètre a un effet positif sur la qualité de l'éclairage. Dans de tels cas, prenez grande quantité ampoules, mais moins de puissance.
Comme vous l'avez déjà remarqué, même un élève de cinquième année fera face aux calculs. Mais l'essentiel dans ce domaine est de connaître tous les facteurs qui affectent l'éclairage. Ainsi, avec la bonne approche et des calculs corrects, vous pouvez éclairer confortablement et agréablement la maison.
Ce serait probablement formidable si les gens pouvaient voir dans le noir comme des chats. Vous vous êtes probablement aussi posé cette question, trébuchant une fois de plus sur quelque chose dans le noir. Par conséquent, vous n'êtes pas lié au comte Dracula, alors vous avez besoin de lumière. La lumière est bonne.
Et de combien de lumière avons-nous besoin ? Une simple bougie suffirait-elle ? Ou mettre un projecteur industriel ? Mais dans notre cas, beaucoup ne veut pas dire bon. Il est nécessaire de calculer correctement l'éclairage non seulement pour le confort et la santé des yeux, mais également pour des raisons d'utilité économique.
Habituellement, lors des réparations, ils pensent au calcul de l'éclairage, au choix et à l'achat des lustres au tout dernier tour, du genre "on y réfléchira et on l'achètera plus tard quand on aura tout fini". Et d'ailleurs, bon éclairage il faut, non seulement qu'il soit commode de le lire.
Une lumière correctement calculée affecte à la fois la vision et le confort des yeux, et le bien-être général en général. De plus, votre enfant fait également ses devoirs avec la lumière que vous avez calculée, alors réfléchissez à l'avance et calculez correctement l'éclairage de votre appartement même au stade des réparations.
Comment calculer l'éclairage d'une pièce
P=r*S/N
- P - le niveau d'éclairage que nous attendons
- p - puissance de la lampe pour 1 m². m (valeurs approximatives voir ci-dessous)
- S - zone de la pièce
- N - le nombre de sources lumineuses (ampoules, lampes)
Valeurs "p" moyennes en fonction de la destination de la pièce
- Salon - 10 -35 w / m²;
- Chambre d'enfants - 30 - 90 W / m²;
- Couloir - 5 - 15 w / m²;
- Chambre - 10 -20 w / m²;
- Cuisine - 12 - 40 w / m²;
- Salle de bain - 10 - 30 W / m²;
- Débarras ou garage - 5 - 15 W / m²
Veuillez noter que si vous avez une mauvaise vue, prenez la valeur minimale de "p" 25-30.
Il s'agit d'un tableau permettant de calculer la puissance spécifique d'éclairage, en fonction du type de lampes et de la destination de la pièce (par différentes pièces exigences différentes).
De plus, de nombreux experts estiment qu'avec le calcul correct de l'éclairage, il est nécessaire de prendre en compte non seulement la superficie de la pièce, mais également sa forme, la décoration de la pièce (sombre ou claire), la type de lustre ou lampes, etc. Par exemple, à partir d'un lustre avec un abat-jour, la lumière tombera légèrement sur le côté, les coins seront assombris et un éclairage supplémentaire sera nécessaire. De plus, le comportement de la lumière dans une pièce peut être affecté par la brillance plafond tendu et les miroirs, en particulier l'armoire à glace, qui se trouvent si souvent dans les chambres.
Il convient également de prendre en compte un facteur tel que l'intensité de l'éclairage. Peut-être préférez-vous une lumière douce et une atmosphère chaleureuse ou vice versa, vous aimez la lumière du jour pour que chaque recoin soit éclairé.
Et pour cela, il existe également un tableau utile qui indiquera l'intensité d'éclairage recommandée pour les pièces de différentes tailles lors de l'utilisation de lampes à incandescence. Si vous souhaitez utiliser des lampes à économie d'énergie, les données indiquées doivent être divisées par 5.
| Surface de la pièce, m² | Lumière très intense | Lumière douce |
| moins de 6 | 150 watts | 60 watts |
| 6-10 | 200-250 watts | 80-100 watts |
| 10-20 | 300-500 watts | 120-200 watts |
| 20-30 | 600-700 watts | 240-280 watts |
Comment calculer l'éclairage LED
Qu'en est-il des LED. L'éclairage LED gagne en popularité car il réduit considérablement les coûts énergétiques. Quel serait calculer correctement Eclairage LED nous avons besoin d'un indicateur tel qu'un flux lumineux, ou par un simple nombre de lumens.
À titre de comparaison, je dirai qu'une lampe à incandescence de 75 watts produit un flux d'environ 900 lumens. Par analogie, nous calculons - pour remplacer une ampoule de 100 watts, nous avons besoin de 1200 lumens, et pour une lampe de 60 watts - 600 lumens, respectivement.
Donnons un exemple pour ne pas surcharger le cerveau avec des Informations techniques. Calculons le nombre de lampes LED par pièce de 15 carrés. Les LED sont très lumineuses, mais consomment très peu d'électricité. À 1 watt, une lampe à LED nous donne 50 à 100 lumens, contre 12 lumens pour 1 watt pour une lampe à incandescence conventionnelle. Pas mal non ? Prenons comme base un minimum, soit 50 lumens.
Pour éclairer une pièce de 15 mètres, généralement 2 lampes à incandescence de 100 watts suffisent amplement (on considère comme ci-dessus : 100 watts - 2400 lumens). Nous divisons les 2400 lumens résultants par le nombre de lumens pour 1 watt de la lampe LED, c'est-à-dire que nous avons pris 50 lumens. Nous obtenons 48 watts - la puissance requise, mais déjà des lampes à LED. Nous calculons - nous obtenons que 6-7 lampes LED de 7 watts ou 5 de 9 watts suffiront pour une pièce.
Comment déterminer le niveau d'éclairage
Pour déterminer avec précision le niveau d'éclairage réel pour chaque cas spécifique, un appareil spécial aidera - un luxmètre, composé d'une cellule photoélectrique et d'un dispositif de pointage. Le photocapteur convertit l'énergie du flux lumineux en énergie électrique dont la valeur dépendra de l'intensité de la lumière incidente.
Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi, dans certaines pièces, vous vous sentez immédiatement somnolent, alors que dans d'autres, vous souhaitez simplement développer une activité vigoureuse ? Il s'avère que tout dépend de l'éclairage de la pièce ! Une lumière vive favorise la vivacité et l'activité, et une lumière tamisée s'adapte à la paix et à la détente. De plus, le niveau d'éclairage peut être dicté par la nécessité : il faut beaucoup plus de lumière dans les zones de travail que dans les zones de loisirs. Voyons comment calculer correctement la puissance d'éclairage requise !
Décomposons-le en morceaux
Avant de procéder aux calculs, réfléchissez aux fonctions des pièces de votre maison. L'éclairage le plus brillant est requis dans la chambre des enfants, ainsi que dans le bureau et dans la cuisine - les jeux et les processus de travail ont lieu ici. Une lumière suffisamment vive doit être fournie dans le salon et la salle de bain. Un éclairage légèrement plus doux convient à la chambre à coucher, et l'éclairage le plus tamisé suffira dans le couloir, les toilettes ou le garde-manger.
Dans la crèche et le bureau, en plus de l'éclairage général, il est important de prévoir un éclairage pour les zones de travail.
Notez également qu'une même pièce peut remplir des fonctions différentes selon l'heure de la journée et la situation. Par exemple, dans le salon, lorsque toute la maisonnée est réunie ou que des invités sont arrivés, une lumière vive est nécessaire ; le soir, lorsque vous regardez la télévision ou que vous vous préparez pour le lit, il sera plus confortable avec des lumières tamisées. Dans la crèche et le bureau, en plus de l'éclairage général, il est important de prévoir un éclairage pour les zones de travail. Réfléchissez et calculez chacun des scénarios d'éclairage séparément afin de pouvoir les modifier au besoin.
Acompte
Maintenant que vous comprenez le type de lumière dont chaque pièce a besoin, vous pouvez passer directement aux chiffres. Le degré d'éclairement discuté ci-dessus est exprimé en termes de puissance par unité de surface. P (W / m 2). Sa valeur varie de 9 à 40 W / m 2 et même plus, tandis que 20 W / m 2 est pris comme moyenne. Pour calculer la puissance d'éclairage totale Pr (W) pour chaque pièce, vous devez multiplier la valeur de puissance P (W / m 2) par surface de pièce S (m2).
À la suite de ces calculs simples, nous obtenons un tableau de valeurs pour l'éclairage total requis Pr (W) pour les pièces de différentes tailles :
| Superficie de la chambre |
Puissance totale d'éclairagePr, W |
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|
Lumière très vive |
Lumière brillante |
Lumière douce |
|
|
Puissance d'éclairage par unité de surface P, W / m 2 |
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Éclairage, lx |
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Pour un calcul approximatif, il suffit de diviser la valeur obtenue pour chaque scénario d'éclairage et chaque pièce par le nombre de sources lumineuses N- et vous obtiendrez la valeur de puissance de chaque ampoule de la maison.
Correction par type de source lumineuse
Lors de la sélection des sources lumineuses, n'oubliez pas de tenir compte du fait que les différents types de lampes se caractérisent non seulement par la puissance, mais aussi par flux lumineux, mesuré en lumens (lm). Ce paramètre, comme la puissance, est indiqué sur l'emballage de la lampe. Par exemple, une lampe à incandescence ordinaire de 100 W émet un flux lumineux de 1350 lm.
À capacités égales différents types de lampes donnent différentes quantités de lumière, ce qui doit être pris en compte lors du calcul.
C'est le flux lumineux qui permet de comparer l'efficacité de différents types d'ampoules (à incandescence, à économie d'énergie, fluorescentes, halogènes) et de les sélectionner correctement. A puissances égales, différents types de lampes donnent une quantité de lumière différente, dont il faut tenir compte lors du calcul.
Il est également important de prendre en compte éclairage surface, mesurée en lux (D'ACCORD), dépend de la distance de la source lumineuse et diminue en raison inverse du carré de la distance à celle-ci. Autrement dit, plus l'endroit dans la pièce est éloigné de la source de lumière, moins il y aura d'éclairage. Selon les normes ergonomiques, l'éclairage général optimal dans la pièce doit être d'environ 200 lux, tandis que le lieu de travail nécessite un éclairage d'environ 500 lux.
On tient compte de l'erreur
Avec un calcul plus précis de l'éclairage, il est nécessaire de faire des ajustements pour la forme et la taille de la pièce, la quantité de meubles, Schéma de couleur, la quantité de lumière naturelle. Par exemple, notre calculs préliminaires sont valables pour les pièces dont la hauteur sous plafond ne dépasse pas trois mètres. Si les plafonds sont plus élevés, il est recommandé d'augmenter les valeurs obtenues d'une fois et demie.
Dans les pièces de plus de 15 mètres carrés, au lieu d'une lampe au centre de la pièce, il est plus efficace de placer plusieurs sources lumineuses égales uniformément réparties le long du plafond - cette technique aidera à obtenir un éclairage plus uniforme de la pièce.
Si l'intérieur est dominé tons sombres ou il y a beaucoup de meubles dans la pièce, il vaut la peine d'augmenter légèrement le nombre de lampes et la puissance d'éclairage globale.
Lorsque vous choisissez des lampes à économie d'énergie, n'oubliez pas que la perception est affectée par la couleur de la lumière - jaune chaud ou bleu froid.
Efficacité d'éclairage maximale
Pour obtenir l'éclairage le plus équilibré et le plus uniforme de votre maison, utilisez différents types de sources lumineuses : générales plafonniers et locaux ou décoratifs - lampadaires, appliques, Lampe de bureau, lampes sous Armoires murales dans la cuisine ou sur le miroir de la salle de bain. Utilisez des gradateurs pour régler en douceur la puissance d'éclairage.
Choisissez des lustres avec des abat-jour en verre dépoli - ils diffusent uniformément la lumière adoucie dans toute la pièce.
Choisissez des lustres avec des abat-jour en verre dépoli - ils diffusent uniformément la lumière adoucie dans toute la pièce, y compris les coins les plus sombres et les plus inaccessibles. Dans les luminaires locaux, les surfaces réfléchissantes sont les bienvenues pour un éclairage ponctuel plus intense.
Lors des calculs, il est préférable de surestimer légèrement le nombre et la puissance des lampes, créant ainsi une réserve d'éclairage supplémentaire.
L'éclairage efficace des pièces d'habitation et des locaux techniques d'une maison ou d'un appartement, ainsi que le chauffage, la ventilation, l'approvisionnement en eau, l'approvisionnement en énergie, peuvent à juste titre être attribués à des systèmes qui fournissent conditions confortables résidence de tous les membres de la famille. Et si on le considère à plus grande échelle, alors il y aura certainement un lien direct avec le niveau de sécurité conditions créées soutien de la vie. D'accord, il est impossible de ne pas noter l'influence de la lumière sur l'état psycho-émotionnel d'une personne, sur le degré de sa fatigue dans le processus d'exécution de certains travaux, sur l'utilité du repos. Tout cela affecte l'état de santé actuel, l'état général du corps et avec des impact négatif Pas vrai éclairage organisé- des perspectives généralement tristes qui s'annoncent avec une déficience visuelle, d'autres troubles de santé qui ne seront plus corrigés. Et en particulier, il est dangereux pour l'organisme en développement des enfants.
Mais, Malheureusement, A une question bonne organisation De nombreux propriétaires prennent l'éclairage très à la légère. Il doit être difficile pour eux de surmonter le stéréotype qu'ils avaient autrefois - ils disent qu'environ 100 watts suffisent pour cette pièce, par exemple. Eh bien, tout d'abord, les sentiments personnels sont souvent faux. Et deuxièmement, évaluer le niveau d'éclairement en unités d'énergie consommée, c'est déjà « avant-hier ». De plus, à notre époque, il est offert très large choix lampes d'éclairage dont le rendement lumineux par unité d'énergie consommée est radicalement différent.
Par conséquent, nous proposons d'effectuer un calcul d'éclairage plus compétent pour la surface de la pièce, en utilisant des unités de mesure complètement différentes.
Il était une fois, à la fin des années 80, l'auteur de ces lignes travaillé au sein d'une commission assez représentative du ministère de la Défense de l'URSS, qui vérifiait inscription et repêchage travail et l'état de préparation des jeunes à service militaire dans l'une des régions de la région de l'Oural du Sud. Dans l'un des districts, l'attention a été attirée sur le fait que le pourcentage de personnes dont la santé est limitée en raison de maladies ophtalmiques dépasse nettement la moyenne.
Dans la commission, nous avions un lieutenant-colonel très méticuleux - un médecin militaire qui "s'est mangé les dents" dans ce domaine. Et il a immédiatement déclaré - cela ne se produit tout simplement pas, il y a donc une raison. Ils ont commencé à comprendre plus profondément - presque tous les conscrits avec une diminution persistante de l'acuité visuelle, avec une réfraction anomique, avec de l'astigmatisme - d'un village assez grand et assez éloigné du centre régional. J'ai été frappé par l'explication des représentants du bureau local d'enregistrement et d'enrôlement militaire - "Et à Karinovka, ils ont tous une sorte d'aveugle…"
Nous avons décidé d'aller à l'endroit et de regarder de plus près. Et qu'avez-vous vu ? Il y avait une école de huit ans dans le village. Il dispose de trois salles de classe. Et dans chacun d'eux, il y a quelques très petites fenêtres donnant sur la rue (ce qui, en principe, est compréhensible compte tenu de la rigueur du climat hivernal dans cette région sans arbres steppe). Mais tout l'éclairage est constitué de deux cartouches sous le plafond, dans lesquelles se trouvent des ampoules à incandescence ordinaires de 75 watts. En un mot, dans la salle de classe, si ce n'est pas le crépuscule, alors un manque évident d'éclairage.
Et imaginez que tous les habitants de ce village aient un jour étudié dans de telles conditions pendant 8 ans ! Naturellement, cela a donné le résultat même qui a alerté les inspecteurs. Il est clair qu'un acte a été rédigé sur les violations révélées des normes sanitaires élémentaires, signalées aux autorités compétentes au niveau régional et même syndical. Il a dû y avoir de graves répercussions. Mais la santé de ceux qui l'ont perdue à cause de la négligence des autorités locales ne peut être rendue par ces mesures administratives.
Tout cela a été dit avec un seul objectif - ne plaisantez pas avec l'éclairage normal de votre maison ou de votre appartement. Invisible initialement influences négatives sur la vision (et sur le psychisme aussi) tendent à s'accumuler, et entraînent des conséquences telles qu'il ne sera plus possible de les corriger. En particulier si nous parlons sur les enfants!
Sur le quelle est la base du calcul de l'éclairage des pièces?
Pour être plus correct avec les définitions, la méthode de calcul proposée ne tient pas seulement compte de la surface de la pièce. Il est tenu compte d'un certain nombre d'autres critères importants reflétant les spécificités d'une pièce particulière.
Méthode de calcul simplifiée en unités de consommation électrique et son imperfection
Il n'y a pas si longtemps, dans le domaine de l'éclairage, la domination complète appartenait aux lampes à incandescence. Ici, semble-t-il, il faut chercher les origines de l'habitude bien ancrée d'évaluer l'éclairement d'une pièce en unités d'énergie consommée à cet effet. énergie électrique.
Une gamme assez stable de ces 15 lampes était présentée à la vente ; 25; 40 ; 60 ; 75; cent; 150 watts ou plus. N'importe lequel des propriétaires savait approximativement la puissance de la lampe et la quantité dont il avait besoin pour éclairer chacune des pièces. Naturellement, le plus souvent, une telle évaluation a été effectuée de manière subjective, sur la base de expérience personnelle et la perception, qui ne correspondait pas toujours à la norme.
Ce stéréotype est sûrement encore ancré dans l'esprit de beaucoup - que l'éclairage se mesure en watts. Et plus ces mêmes watts, plus plus grand effet peut être réalisé en installant une lampe appropriée.
Il était d'usage de procéder approximativement à partir de la norme de 15 ÷ 20 W par mètre carré. En conséquence, dans le cours, il y avait, et même restent à ce jour, approximativement les tableaux suivants:
Il semblerait - tout est simple, et que demander de plus? Cependant, nous sommes désolés - de tels calculs sont très loin d'être parfaits. Et surtout, pour la raison qu'un watt est encore une unité de mesure de l'énergie consommée par une lampe, et pas du tout du flux lumineux créé par une lampe. Bien sûr, il existe une relation, mais cela ne fonctionnera pas de l'appeler une dépendance directe, soumise à un ratio strict. Cela revient à peu près à estimer la vitesse d'arrivée à la destination finale sur un transport interurbain particulier, sur la base du coût d'un billet - les valeurs semblent être interconnectées, mais l'inexactitude de l'évaluation est évidente.
Et plus encore, cette technique a perdu sa précision déjà pas exceptionnelle avec l'avènement de "concurrents" à succès des lampes à incandescence - fluorescentes et LED. Ici, les indicateurs de consommation d'énergie et de rendement lumineux sont complètement différents.
Mais les vieilles habitudes font des ravages, et encore le plus très répandu Beaucoup de gens ont encore une estimation basée sur les watts. Ils ont simplement commencé à recourir à des tableaux indiquant le rapport approximatif des paramètres différents types lampes avec approximativement la même efficacité lumineuse. Un exemple d'un tel tableau est présenté ci-dessous.
| Superficie de la pièce, m² | Lampes à incandescence conventionnelles, W | Lampes fluorescentes, W | Lampes LED, W | Flux lumineux approximatif, 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 | 10÷12 | 900 |
| 5 | 100 | 25÷30 | 12÷15 | 1200 |
| 7÷8 | 150 | 40÷50 | 18:20 | 1800 |
| 10÷12 | 200 | 60÷80 | 25÷30 | 2500 |
Favorables à un tel principe "patriarcal" d'évaluation de l'efficacité de l'éclairage, de nombreux fabricants placent sur l'emballage des lampes fluorescentes à économie d'énergie et à LED, en plus de sa consommation électrique, un "équivalent" comparatif approximatif en watts pour les lampes à incandescence. Un exemple typique est illustré dans la figure ci-dessous.
Faites attention au mot "exemplaire" dans la phrase précédente. Il n'est pas mentionné par hasard, car il n'existe toujours pas de système disponible sans ambiguïté pour "transférer un watt à un autre watt". Et pourquoi? Nous répétons - oui, l'éclairement de la pièce ou le flux lumineux émis par la source en watts n'est pas mesuré !
Soit dit en passant, dans l'exemple ci-dessus, une grave erreur a déjà été commise sur l'emballage lui-même. En particulier, "Puissance lumineuse 60 W" est écrit, ce qui peut dérouter une personne qui ne le sait pas, et il sera encore plus convaincu que c'est exactement ce que c'est vraiment. Il serait probablement plus correct d'écrire ainsi : "La puissance lumineuse correspond approximativement à une lampe à incandescence de 60 watts."
Et dans quelles unités sera-t-il alors correct d'évaluer la source lumineuse? Remarque : dans le tableau ci-dessus, la colonne la plus à droite donne la valeur en lumens (lm) - il s'agit des unités SI du flux lumineux. Si nous continuons l'exemple ci-dessus, alors, en regardant dans le passeport de la lampe démontrée, nous pouvons trouver cette caractéristique - 550 lm.
Les lumens (lm) sont étroitement liés à d'autres unités - le lux (lx), qui dans le système SI ne mesure que l'éclairage. La relation entre eux est la suivante : un flux lumineux de 1 lumen crée un éclairement égal à 1 lux sur une surface de 1 mètre carré.
À l'avenir, nous nous appuierons sur ces unités - lux et lumens.
Normes d'éclairage pour les locaux d'habitation
Pour effectuer le calcul, vous devez savoir à partir de quel "poêle danser".
Il est clair que la surface de la pièce dans laquelle il est prévu d'organiser l'éclairage apparaîtra comme l'une des valeurs initiales. Et le deuxième paramètre le plus important est les normes sanitaires qui définissent le niveau d'éclairage des pièces à des fins diverses.
Ces normes sont clairement énoncées dans SNiP et SanPiN pour presque toutes les catégories de locaux, résidentiels et industriels, et avec des détails même par la nature du travail effectué. Mais dans ce cas, nous sommes plus intéressés par ceux que nous rencontrons lors du calcul du système d'éclairage de notre maison ou de notre appartement.
Nous ne renverrons pas le lecteur aux "sources primaires" - le tableau ci-dessous contient des extraits, ce qui suffira probablement.
| Type (but) des locaux | Normes d'éclairage selon le SNiP actuel, lux |
|---|---|
| salons | 150 |
| Chambres d'enfants | 200 |
| Étude, atelier ou bibliothèque | 300 |
| Cabinet pour un travail de dessin précis | 500 |
| Cuisine | 150 |
| Salle de douche, salle de bain séparée ou combinée, salle de bain | 50 |
| Sauna, vestiaire, piscine | 100 |
| Hall d'entrée, couloir, hall | 50 |
| hall d'entrée | 30 |
| Escaliers et paliers | 20 |
| Garde-robe | 75 |
| Salle de sport (salle de sport) | 150 |
| salle de billard | 300 |
| Garde-manger pour poussettes ou vélos | 30 |
| Locaux techniques - chaufferie, local technique, local électrique, etc. | 20 |
| Passages auxiliaires, y compris dans les greniers et sous-sols | 20 |
| La zone à l'entrée principale de la maison (porche) | 6 |
| Une plate-forme à une entrée de secours ou technique | 4 |
| Sentier à l'entrée de la maison sur 4 mètres | 4 |
C'est à partir de ces valeurs que nous procéderons lors de la réalisation des calculs. Exprimé précisément en lux, et non en watts, "bougies", etc. Les normes indiquées sont considérées comme optimales, vous ne devez donc pas aller à l'autre extrême - "inonder" excessivement les locaux de lumière. Ce n'est même pas que ça ne vaut rien. en matière d'économie d'énergie. Un éclairage trop lumineux peut également devenir un facteur très gênant, affecter négativement l'état émotionnel et entraîner une fatigue oculaire, lourde de conséquences. Donc, les valeurs normalisées données ne sont que " juste milieu", ce qui devrait être visé.
Effectuer un calcul indépendant de l'éclairage
Eh bien, il semblerait que la clarté ait été obtenue. Des normes d'éclairage sont disponibles, la superficie de la pièce est facile à déterminer. Autrement dit, il n'y a aucun problème pour déterminer le flux lumineux total, qui devrait fournir le degré d'éclairage nécessaire.
Par exemple, un salon d'une superficie de 14,5 carré mètres. Il est facile de calculer qu'une source lumineuse avec un flux lumineux total de 15,5 m² × 150 lux = 2325 lm est nécessaire pour l'éclairer. Et puis vous pouvez déjà ramasser ces lampes et ces lampes pour eux, dans la bonne quantité, qui « feront face à la tâche ». Disons que si nous reprenons l'exemple de la lampe qui a été donné ci-dessus (avec un flux lumineux selon le passeport de 550 lm), cinq de ces lampes seront nécessaires.
En effet, le calcul simplifié ressemble exactement à ceci. Mais ici, la précision requise ne diffère toujours pas - à l'exception de la superficie, les autres caractéristiques de la pièce, en particulier sa décoration, ne sont pas prises en compte. Le type de luminaire, son emplacement dans l'espace de la pièce, la direction prédominante du flux lumineux, due à la position de la source lumineuse et au type de plafonnier (diffuseur) utilisé, ne sont pas pris en compte.
Par conséquent, nous proposons un algorithme différent pour effectuer les calculs. Lui non plus ne peut pleinement prétendre être un "professionnalisme complet", mais les résultats sont quand même beaucoup plus précis, plus proches de la réalité.
Formule générale de calcul
Vous devez immédiatement comprendre correctement - l'algorithme proposé implique le calcul de l'éclairage principal. Cela ne devrait pas inclure l'éclairage décoratif, qui à notre époque est très demandé dans la décoration intérieure des pièces. Les appareils d'éclairage individuels qui fournissent un éclairage local d'une zone limitée spécifique (par exemple, les appliques de chevet) ne sont pas inclus dans le calcul.
Ainsi, la formule principale sur laquelle le calcul est basé sera la suivante :
Fl = (En ×Sp ×k ×q) / (Nc ×n×η)
Nous traitons les paramètres inclus dans la formule:
FL- la valeur souhaitée, c'est-à-dire l'indicateur du flux lumineux, que chacune des lampes installées dans les luminaires devrait avoir. La valeur sera reçue en lumens.
Yong- normes d'éclairage des pièces d'habitation et de service. Exactement ceux qui sont indiqués dans le tableau ci-dessus (dans les suites), conformément au SNiP actuel.
Sp- la superficie de la pièce pour laquelle le calcul est effectué (m²). ce paramètre est facile à calculer par vous-même - dans la grande majorité des cas, les locaux sont rectangulaires. Mais même si la pièce a une configuration plus complexe, il vous suffit de diviser la surface totale en sections plus simples et de vous rappeler les règles de base de la géométrie.
S'il y a des difficultés avec le calcul de la superficie - vous êtes ici ...
Parfois, une configuration inhabituelle d'une pièce peut laisser perplexe le propriétaire, qui a quelque peu oublié les lois de la géométrie. Ne vous inquiétez pas - nous pouvons vous aider ! Suivez le lien vers l'article sur - là et descriptions détaillées divers cas et des calculatrices pratiques qui simplifient les calculs.
k- c'est un facteur de correction, appelé aussi facteur de sécurité. Il prend en compte plusieurs facteurs à la fois. Ainsi, certaines lampes ont tendance à s'assombrir pendant le fonctionnement, à perdre dans le flux lumineux émis. Et cette diminution d'intensité lumineuse n'est pas la même pour les différents types de lampes. De plus, la correction tient compte du degré d'interférence pour la propagation normale de la lumière. Certes, cela s'applique davantage aux locaux industriels, où il peut y avoir niveaux élevés concentration de poussière ou de vapeur. Si nous partons du fait que cela n'est pas observé chez les bons propriétaires de la maison, le facteur de sécurité peut être pris égal à:
q- coefficient de non-uniformité d'une luminescence. Cette valeur est particulièrement importante lors du calcul de l'éclairage des pièces où il est prévu d'effectuer un travail précis lié au dessin, des opérations avec de petits détails, avec une grande quantité de lecture ou de dactylographie ou d'écriture manuscrite.
Les valeurs sont indiquées dans le tableau ci-dessous :
NC- le nombre d'appareils prévus pour l'installation.
n- le nombre de lampes (klaxons) dans une lampe.
Le produit des deux derniers paramètres, tout à fait compréhensible, indique le nombre total de lampes qui participeront à l'éclairage de la pièce. Si une seule source lumineuse est prévue, alors, naturellement, des unités sont substituées dans la formule à la fois ici et là.
Avec cette approche, soit dit en passant (lorsque Nc =n=1), il est possible de déterminer en général le flux lumineux total nécessaire à un éclairage de haute qualité. Parfois, le but du calcul est précisément celui-ci - puis les propriétaires commencent à «conjurer» le placement optimal des lampes ou des lampes de différentes dénominations, conformément à l'idée de conception du design d'intérieur.
η - coefficient d'utilisation d'un flux lumineux.
Cette valeur est un peu plus difficile à déterminer - plusieurs critères devront ici être pris en compte. Par conséquent, nous le retirerons dans une sous-section distincte de l'article.
Détermination du facteur d'utilisation du flux lumineux η
Cette valeur peut être déterminée à partir des tableaux. Mais vous devez d'abord déterminer les paramètres d'entrée de ces tables.
- Définissons d'abord un paramètre intermédiaire. Il est communément appelé indice de pièce. Il prendra en compte dans la mesure nécessaire à la fois la taille de la pièce et la hauteur prévue de la source lumineuse. Cet indice est calculé selon la formule suivante :
je =Sp / ( ( un +b) ×h)
je- la valeur souhaitée, c'est-à-dire l'indice de la pièce.
Sp- la superficie de la pièce déjà incluse précédemment dans les calculs (m²)
une Et b- respectivement, la longueur et la largeur de la pièce (m).
h- la hauteur estimée de la source lumineuse. Nuance importante- à ne pas confondre avec la hauteur du plafond de la pièce ! Il s'agit de la hauteur de la lampe au-dessus de la surface du sol.
Par exemple, il est prévu d'installer une suspension avec une longueur de suspension (ou tige) égale à 0,6 M. Et la hauteur du plafond dans la pièce - 3 mètres. Donc la valeur h pour la substitution dans la formule est égal à 3,0 – 0,6 = 2,4 M.
Il est facile de faire des calculs arithmétiques. Mais encore plus simple est d'utiliser la calculatrice en ligne proposée.
Calculateur d'indice de pièce
Les systèmes d'éclairage à LED sont les plus récents de tous, mais l'essor rapide de leur développement, qui a lieu au XXIe siècle, leur a permis de laisser tous leurs concurrents loin derrière. Bien sûr, la technologie led (diode électroluminescente) est aujourd'hui la plus prometteuse et peut remplacer n'importe quelle autre source lumineuse dans une maison ou un appartement privé.
Peu importe la perfection des appareils d'éclairage dont une maison est équipée, l'effet désiré ne peut être obtenu que s'ils sont application correcte. Une disposition bien organisée des luminaires aidera à assurer Conditions favorables pour la santé de l'appareil visuel humain et créera une atmosphère confortable pour la vie des propriétaires. Par conséquent, il est très important d'aborder de manière responsable la conception et le calcul des principaux paramètres d'éclairage de la pièce.
Lors de l'évaluation de l'éclairage requis, des paramètres tels que l'éclairement (mesuré en lumens), la luminosité (mesurée en lux) et l'intensité lumineuse (mesurée en candela) sont pris en compte. La première valeur est considérée comme la plus importante et dépend de la valeur du flux lumineux, qui est réparti sur le plan de travail.
Avantages de la technologie LED
Vous ne surprendrez plus personne avec des lampes LED maintenant. Les produits avec une bonne efficacité lumineuse, une haute efficacité et une faible consommation d'énergie continuent en toute confiance à se déplacer sur la planète à pas de géant. Progressivement, elles remplacent les lampes fluocompactes récemment en vogue, et viennent également remplacer les lampes à incandescence dont l'efficacité est depuis longtemps dépassée.
Le seul inconvénient des LED est peut-être leur coût plutôt élevé. Cependant, leurs avantages par rapport aux sources traditionnelles de rayonnement photonique leur permettront de récupérer à plusieurs reprises leur coût élevé.
Vers le principal des qualités positives Les luminaires à LED comprennent :
- longue durée de vie (de 50 000 à 100 000 heures);
- l'absence de vapeur de mercure et d'autres substances toxiques dans la composition;
- fiabilité et sécurité d'utilisation;
- dimensions compactes ;
- résistance aux vibrations mécaniques;
- manque d'équipement de commande externe ;
- sécurité pour l'environnement;
- la capacité de fonctionner dans des conditions d'humidité élevée;
- démarrage fiable à basse température;
- bon indice de rendu des couleurs ;
- haute efficacité du flux lumineux (dans les conceptions modernes - de 60 à 140 Lm / W).
Les principaux types d'éclairage LED
Sous le calcul de l'éclairage dans sens large mots, la totalité est supposée opérations mathématiques, qui relient les paramètres de l'installation d'éclairage (nombre, puissance et emplacement des lampes) et une mesure quantitative des indicateurs d'éclairage.
Avant d'envisager le calcul, il convient de mentionner les types d'éclairage existants, dont dépendent directement les exigences. En ingénierie d'éclairage, il existe traditionnellement trois types d'éclairage:
- accentué
- local (fonctionnel),
- général.
Le premier est souvent utilisé pour la décoration intérieure, créant une certaine atmosphère dans la pièce, un jeu de nuances intéressant, complétant la pièce avec des effets visuels uniques. Il n'y a pas d'exigences particulières pour ce type et il consomme peu d'électricité. En règle générale, le type accentué est exécuté par compact Lampes à DEL lumière directionnelle et bandes led de différentes longueurs et formes.
Un groupe de projecteurs est utilisé pour créer suffisamment de lumière sur le plan de travail. Par exemple, il pourrait être écrit ou table de cuisine dans l'appartement, fraiseuseà l'usine, chaîne de montage appareils ménagers dans une usine, etc. Il peut également être utilisé pour zoner une pièce.
Le type général est utilisé pour maintenir un certain niveau de lumière dans tout l'appartement ou la pièce d'une grande surface.
Rationnement de l'éclairage et principes de base du calcul
Dans notre pays, il existe des valeurs d'éclairement normalisées moyennes pour différentes classes de locaux. Ils sont réglementés par les codes et règlements du bâtiment (SNiP). Il conviendra de présenter ces données sous forme de tableau.
| Type de chambre | Niveau d'éclairement requis par 1m² |
| Couloir | 100 lux |
| Un atterrissage | 100 lux |
| Étude | 300 lux |
| Salle de classe | 300 lux |
| Gym | 400 lux |
| Point de restauration publique | 200 lux |
| Bureaux | 380-490 lux |
| Le salon | 450 lux |
| Chambre à coucher | 200 lux |
Les valeurs d'éclairement présentées ci-dessus correspondent à la valeur du flux lumineux, qui tombe sur 1 mètre carré de la zone éclairée et est suffisante pour le confort visuel d'une personne. Il convient de noter que les données fournies sont prises pour des pièces avec une hauteur de plafond de 2,5 à 3,0 mètres. Si le chevauchement des sols est plus élevé, le niveau d'éclairage dans les suites peut être augmenté de 1,5 à 1,7 fois. Cela est dû au fait que l'éclairage change en proportion directe avec le carré de la distance à l'objet éclairé. Par conséquent, plus le lustre avec lampes est proche du plan de travail, plus le flux utile émis par la LED sera utilisé efficacement.
Exemple de calcul
Guidé par les données du tableau, il n'est pas difficile de calculer l'éclairage d'une maison avec des lampes à LED. DANS passeport technique Chaque appareil à led contient des informations sur la quantité de flux lumineux qu'il produit. Ensuite, afin de déterminer la quantité d'éclairage requise, il suffira de multiplier le nombre de mètres carrés de la pièce par la valeur d'éclairage normalisée par SNiP, puis de diviser le produit résultant par le flux lumineux d'une ampoule à led dans lumens.
Par exemple, s'il existe un appareil d'éclairage avec un flux lumineux de 400 lumens, alors pour une chambre de 12 mètres carrés, vous avez besoin de 6 de ces produits :
(12m 2 x 200 lux)/400 lumens=6 pièces.
Soit 3 avec un flux lumineux de 800 lumens :
(12m 2 x 200 lux)/800 lumens=3 pièces.
Pour ton information! Standard léger d'une puissance de 11 W, elle a un flux lumineux de 700-800 lumens et équivaut à une lampe à incandescence de 75 W.
Ainsi, il sera possible de savoir combien d'ampoules sont nécessaires pour créer un niveau de lumière confortable dans la pièce. En règle générale, ce nombre n'est pas un nombre entier et doit être arrondi vers le haut ou vers le bas.
Inexactitudes et erreurs : à quoi sont-elles liées ?
La méthode proposée ci-dessus pour évaluer l'éclairement d'un appartement par des sources LED est simplifiée et ne peut pas prendre en compte tous les facteurs qui affectent la qualité de la lumière. Ces indicateurs comprennent :
- coefficients de réflexion lumineuse des différentes surfaces,
- paramètres des luminaires, diffuseurs et réflecteurs,
- index des chambres,
- efficacité de la pièce, etc.
Cependant, même les ingénieurs qualifiés ne peuvent pas estimer le niveau d'éclairage LED requis avec une précision de 100 %, car même les calculs utilisant des méthodes exactes impliquent l'introduction d'un certain nombre d'hypothèses et de facteurs moyens généralement acceptés.
De plus, les normes d'éclairage elles-mêmes ne sont pas strictement justifiées, de sorte qu'un compromis entre les résultats souhaités et possibles est toujours maintenu dans une certaine section de l'échelle d'éclairage.
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