Perhitungan cahaya per meter persegi. Perhitungan penerangan ruangan dengan lampu LED

Saya akan mencoba secara singkat dan sederhana menyatakan metode perhitungan manual pencahayaan di kamar, yang diajarkan kepada saya di kursus "Perhitungan pencahayaan" di sekolah desain pencahayaan LiDS.

Apa yang seharusnya menjadi iluminasi?
Saat merencanakan pencahayaan, pertama-tama, Anda perlu menentukan pencahayaan target yang memenuhi standar dan menghitung fluks cahaya total yang harus diberikan oleh perlengkapan di dalam ruangan.
Mudah untuk menentukan standar - baik kami mencari jenis kamar kami di tabel SanPiN 2.21 / 2.1.1 / 1278-03 "Persyaratan higienis untuk pencahayaan alami, buatan, dan gabungan bangunan tempat tinggal dan umum" dan SP 52.13330. 2011 "Pencahayaan alami dan buatan", atau kami setuju dengan persyaratan dasar untuk penerangan tempat tinggal - 150lx atau ruang kantor dengan komputer - 400lx.

Perkiraan kasar tentang apa yang dibutuhkan fluks bercahaya
Secara default, perhitungan iluminasi dilakukan dalam program Dialux. Namun hasilnya, paling tidak kira-kira, perlu diketahui terlebih dahulu agar dapat membandingkan data dengan perkiraan “by eye”.
Seperti yang tertulis bahkan di Wikipedia, iluminasi rata-rata suatu permukaan adalah rasio fluks cahaya yang jatuh di atasnya dengan luas. Tetapi di ruangan nyata, bagian dari fluks bercahaya lampu tidak mencapai bidang kerja, menghilang di dinding. Penerangan dalam sebuah ruangan adalah rasio fluks cahaya total luminer terhadap luas ruangan dengan faktor koreksi "η".

Proporsi cahaya "η" yang mencapai permukaan kerja dapat diperkirakan dengan mata. Dalam perkiraan paling umum, untuk ruangan yang sangat rata-rata dengan beberapa jenis lampu, sekitar setengah dari cahaya mencapai permukaan kerja, yang berarti bahwa untuk perkiraan yang sangat kasar, Anda dapat menggunakan koefisien = 0,5.
Misalnya, di ruangan dengan luas 20m 2, lampu dengan fluks bercahaya 700lm (setara dengan lampu pijar 60W) akan menghasilkan iluminasi E = 0,5 × 700lm / 20m 2 = 18lx. Dan ini berarti bahwa untuk mencapai standar 150lx, Anda memerlukan F = 700lm × (150lx / 18lx) = 5800lm, atau setara dengan 8 lampu pijar masing-masing 60W!
(Setengah kilowatt lampu pijar per ruangan kecil! Jelas mengapa standar penerangan untuk tempat tinggal jauh lebih rendah daripada untuk institusi, dan mengapa institusi tidak diterangi oleh lampu pijar untuk waktu yang lama.)

Metode perhitungan manual yang lebih akurat
Tapi karena tempatnya adalah dinding yang berbeda, berbeda bentuk, dengan langit-langit tinggi atau rendah, faktor koreksi tidak harus sama dengan 0,5 dan berbeda untuk setiap kasus: dalam praktiknya, dari 0,1 hingga 0,9. Mengingat bahwa perbedaan antara = 0,3 dan = 0,6 sudah berarti peningkatan hasil dengan faktor dua.
Nilai pasti harus diambil dari tabel faktor pemanfaatan fluks bercahaya, yang dikembangkan kembali di Uni Soviet. Dalam bentuk lengkap dengan penjelasan tabel saya berikan dalam dokumen terpisah. Di sini kita akan menggunakan ekstrak dari tabel untuk kasus yang paling populer. Untuk ruangan terang standar dengan pantulan langit-langit dinding dan lantai 70%, 50%, 30%. Dan untuk luminer yang dipasang di langit-langit yang bersinar di bawahnya sendiri dan sedikit ke samping (yaitu, mereka memiliki kurva intensitas cahaya standar, yang disebut "cosinus").


tab. 1 Koefisien pemanfaatan cahaya untuk lampu langit-langit kosinus di ruangan dengan reflektansi langit-langit, dinding, dan lantai masing-masing sebesar 70%, 50% dan 30%.

Kolom kiri tabel berisi indeks ruangan, yang dihitung dengan rumus:

, di mana S adalah luas ruangan dalam m 2, A dan B adalah panjang dan lebar ruangan, h adalah jarak antara lampu dan permukaan horizontal tempat kita menghitung iluminasi.
Jika kita tertarik pada penerangan rata-rata permukaan kerja (meja) di ruangan dengan luas 20m 2 dengan dinding 4m dan 5m, dan ketinggian suspensi lampu di atas meja 2m, indeks ruangan akan sama dengan i = 20m 2 / ((4m + 5m) × 2,0m) = 1,1. Setelah memastikan bahwa ruangan dan lampu sesuai dengan yang ditunjukkan dalam keterangan tabel, kami memperoleh faktor pemanfaatan fluks bercahaya 46%. Faktor = 0,46 sangat dekat dengan tebakan begitu saja = 0,5. Penerangan rata-rata permukaan kerja dengan fluks cahaya total 700lm akan menjadi 16lx, dan untuk mencapai target 150lx, F = 700lm × (150lx / 16lx) = 6500lm akan diperlukan.
Tetapi jika langit-langit di ruangan itu setengah meter lebih tinggi, dan ruangan itu bukan ruangan "terang", tetapi ruangan "standar" dengan pantulan langit-langit, dinding, dan lantai 50%, 30%, dan 10%, faktor pemanfaatan fluks bercahaya akan menjadi (cm. versi tabel yang diperluas) = ​​0,23, dan iluminasi akan tepat setengahnya!

Memeriksa Perhitungan Dialux
Mari kita bangun sebuah ruangan di ruang dialux 4 × 5 m, tinggi 2,8 m, dengan ketinggian permukaan kerja 0,8 m dan koefisien refleksi yang sama seperti pada penghitungan manual. Dan kami akan menggantung 9 buah lampu kecil dengan diagram kosinus klasik masing-masing 720lm (6480lm per lingkaran).


Beras. 1 Diambil sebagai contoh Luminer Philips BWG201 dengan fluks bercahaya 720lm, dan distribusi cahaya "cosinus" klasiknya

Akankah kita mendapatkan penerangan rata-rata dari permukaan kerja 150lx, seperti yang kita perkirakan secara manual? Ya, hasil perhitungan di Dialux adalah 143 lux (lihat Gambar 2), dan di ruangan kosong tanpa furnitur dan sosok manusia - 149 lux. Dalam teknik pencahayaan, nilai yang berbeda kurang dari 10% dianggap sama.


Beras. 2 Hasil perhitungan dalam dialux - penerangan rata-rata permukaan kerja (dengan faktor keamanan 1,0) adalah 143lx, yang sesuai dengan nilai target 150lx.


Beras. 3 Gambar indah yang dipercaya orang.

Kesimpulan:
Perkiraan kasar menggunakan metode primitif menggunakan rumus E = 0,5 × F / S akan memakan waktu 1 menit, 3 menit lagi untuk memperjelas faktor pemanfaatan sesuai tabel, sekitar 20 menit untuk proyek di dialux setelah beberapa pelatihan, dan 20 menit lagi jika Anda ingin "menunjuk kecantikan." Dialux memberikan sangat gambar yang cantik(lihat Gambar 3) yang sepadan dengan usaha karena orang-orang mempercayainya. Tetapi dalam hal rasio efisiensi dan biaya tenaga kerja, penerangan tangan-ke-tangan tidak ada bandingannya. Penghitungan tangan sederhana, andal dan efektif seperti sekop, memberikan kepercayaan diri dan pemahaman.

Perhitungan Cahaya led di apartemen

R Perhitungan pencahayaan LED memungkinkan Anda untuk mengatur sistem pencahayaan yang efektif. Salah satu fitur utama dari lampu tersebut adalah kecerahan cahaya yang tinggi, dan, di samping itu, mereka dicirikan oleh radiasi terarah, yang dalam kondisi tertentu merupakan nilai tambah, pada yang lain - kerugiannya. Agar ruangan dapat diterangi oleh lampu dioda secara merata, Anda harus menggunakan beberapa trik.

Standar pencahayaan ruangan

Efisiensi radiasi cahaya di apartemen harus berbeda. Jika di salah satu ruangan cahayanya sama terang, terarah atau, sebaliknya, menyebar, maka tingkat kenyamanan akan berkurang secara nyata.

Standar pencahayaan ruangan

Oleh karena itu, di ruangan untuk berbagai keperluan, SNiP menyediakan beberapa tingkat penerangan:

  • aula masuk apartemen - 100-200 lux;
  • kantor rumah - 300 lx;
  • ruang tamu - 150 lux;
  • kamar tidur - 200 lux;
  • dapur - 150-300 lux;
  • anak-anak - 200 lux;
  • kamar mandi - 50-200 lux.

Luas ruangan dan tingginya adalah faktor kunci dalam menentukan kecerahan cahaya yang cukup. Banyak tergantung pada jenis pencahayaan: lampu utama; lokal; fungsional; pencahayaan dekoratif. Norma menunjukkan indikator pencahayaan yang berbeda untuk beberapa ruangan.

Saat membuat sistem pencahayaan fungsional, luminer harus memancarkan cahaya yang lebih terang. Pencahayaan dekoratif melibatkan kebutuhan untuk memasang lampu dengan efisiensi rendah. Indikator penerangan yang disebutkan cocok untuk tempat tinggal dengan ketinggian 2,5-3 m.

Bagaimana cara mencapai pencahayaan yang seragam?

Jika emitor LED terlibat, maka lokasinya harus dipertimbangkan, dengan mempertimbangkan parameter utama - fluks bercahaya. Semakin terang radiasi lampu, semakin jauh mereka dipasang satu sama lain.

Untuk menutupi seluruh area ruangan atau zona terpisah, disarankan untuk menghitung terlebih dahulu jumlah lampu yang cukup.

Lampu langit-langit yang seragam diatur dengan memasang berbagai jenis elemen pencahayaan. Anda dapat memilih dari berbagai kombinasi: luminer pusat (lampu gantung) dan lampu sorot dipasang di sepanjang skema yang berbeda; beberapa perlengkapan langit-langit dari lampu utama dan lampu hias; pemancar titik dalam jumlah yang tepat dan dengan karakteristik yang sesuai, digunakan dalam pengaturan lampu utama tanpa menggunakan lampu gantung.

Menentukan tingkat iluminasi

Intensitas total cahaya lampu untuk ruangan dengan tujuan berbeda ditentukan sebagai berikut:

  • F \u003d E * S * kz,
  • di mana E adalah iluminasi 1 sq. m;
  • S adalah luasnya;
  • Kz - faktor keamanan.

Yang terakhir dari parameter ini secara langsung tergantung pada ketinggian pemasangan perlengkapan dan reflektifitas permukaan yang berbeda(dinding, langit-langit, lantai). Untuk perumahan, tetapi hanya jika lampu berbasis dioda dipasang, angka ini adalah 1.1.

Sebagai contoh, pertimbangkan perhitungan pencahayaan LED untuk kamar bayi:

Oleh karena itu, dalam kondisi seperti itu, perlu menggunakan emitor yang dicirikan oleh fluks bercahaya nilai yang diinginkan sehingga secara agregat dapat diperoleh nilai 1.320 lm.

Berapa banyak lampu yang Anda butuhkan?

Ada rumus yang berbeda perhitungan jumlah lampu dan peralatan. Banyak tergantung pada jenisnya. Misalnya, dalam model titik, biasanya hanya satu sumber cahaya yang dipasang, masing-masing, untuk menghitung jumlah perangkat tersebut, Anda perlu membagi iluminasi total (F) dengan fluks bercahaya dari satu emitor.

Jika ada tugas lain: untuk menentukan berapa banyak lampu dengan beberapa bola lampu yang diperlukan, maka disarankan untuk menerapkan rumus berikut:

  • N \u003d (E * S * kz * z * 100) / (n * F * ),
  • di mana E adalah iluminasi yang dinormalisasi, lx (nilai tabel);
  • S adalah luas ruangan, sq. m;
  • kz - faktor keamanan (1.1);
  • z adalah nilai ketidakrataan iluminasi (untuk lampu dioda sama dengan 1);
  • – fluks bercahaya emitor, lm;
  • - koefisien elemen pencahayaan (sama dengan 1);
  • n adalah jumlah elemen pencahayaan dalam satu perlengkapan.

Hasilnya, Anda dapat menghitung tingkat iluminasi yang diinginkan seakurat mungkin dan mencari tahu berapa banyak yang perlu Anda atur. perlengkapan pencahayaan. Bagaimanapun, selalu lebih baik dipandu oleh data perkiraan daripada mengatur pencahayaan "dengan mata".

Jenis bola lampu yang digunakan juga harus diperhitungkan. Mereka mungkin berbeda dalam basis (ulir, pin), suhu warna (dari nuansa hangat ke dingin), daya.

Secara khusus, emitor dioda untuk rumah dicirikan oleh beban kecil pada jaringan: dari 3 hingga 15 watt. Hal ini cukup untuk memberikan penerangan yang cukup terang bagi kawasan pemukiman.

Dengan demikian, pencahayaan total ruangan akan tergantung pada jumlah perangkat. Tapi, selain itu, parameter lampu harus diperhitungkan: suhu warna, fluks cahaya, daya. Untuk mendapatkan cahaya yang seragam menggunakan perangkat LED, Anda perlu dipandu oleh perhitungan, jika tidak, beberapa bagian ruangan mungkin tidak menyala dengan baik, sementara yang lain, sebaliknya, terlalu terang.

Anda dapat memilih salah satu skema pencahayaan yang ada. Opsi yang paling umum digunakan: dengan lampu gantung dan lampu sorot; tanpa perangkat pencahayaan utama, lampu sorot memberikan cahaya fungsional.

Perhitungan penerangan ruangan lampu LED


Penurunan harga lampu LED dan kenaikan tarif listrik membuat pemasangannya di apartemen semakin menarik setiap hari. Kecuali penghematan nyata dalam hal biaya energi, mereka memungkinkan Anda untuk membuat pencahayaan yang spektrumnya paling dekat dengan siang hari.

Paling pertanyaan sebenarnya saat mengganti lampu pijar biasa dengan lampu LED - cara menghitung jumlah yang dibutuhkan lampu LED. Sudah menjadi kebiasaan bagi kami bahwa bola lampu 60 W bersinar di toilet, dan tiga atau empat lampu 100 W di aula. Tetapi untuk LED, parameter seperti itu tidak berlaku. Saat memasang, perlu untuk menentukan fluks bercahaya total.

Perhitungan iluminasi tempat untuk berbagai keperluan

Untuk setiap ruangan, tingkat iluminasi dipilih secara individual dan tergantung pada pekerjaan apa yang akan dilakukan di dalam ruangan. Di kamar-kamar di mana Anda akan membaca atau menulis, kecerahannya harus maksimum, dan untuk koridor, tingkat penerangannya hampir satu urutan besarnya lebih rendah.

Cara termudah untuk memilih pengganti filamen adalah sesuai dengan tabel fluks cahayanya.

Fluks bercahaya dari lampu pijar

Mari kita ambil contoh ruang tamu dengan luas 20 meter persegi, di mana ada empat lampu pijar 100 W biasa. Fluks bercahaya total dari lampu gantung seperti itu adalah 1200*4 = 4800 lumen. Kami membagi fluks bercahaya dengan luas ruangan: 4800/20=220 lumen/m2 (lux) .

Perhitungan pencahayaan dengan lampu LED, kalkulator online

Rumus yang sangat sederhana digunakan di sini:

Perhitungan jumlah lampu LED berdasarkan area didasarkan pada ukuran ruangan dan tingkat penerangan yang dibutuhkan.

Fluks cahaya satu lampu = tingkat cahaya * luas ruangan / jumlah lampu

Perhitungan pencahayaan LED per meter persegi:

Tingkat iluminasi = jumlah lampu * fluks cahaya lampu / area pencahayaan

Berapa banyak luminer LED yang dibutuhkan per meter persegi tergantung pada jenis pemasangan luminer. Jika LED dipasang di lampu gantung konvensional, fluks bercahayanya dipilih berdasarkan tingkat intensitas cahaya yang diperlukan. Saat memasang lampu sorot di sekeliling, kami membagi level yang diperlukan dengan indikator fluks bercahaya lampu yang kami rencanakan untuk dipasang.

Jangan lupa bahwa sudut cahaya efektif LED adalah sekitar 120 derajat, sehingga jumlah perlengkapan per meter persegi harus sedemikian rupa sehingga cahayanya seragam, tanpa jatuh. Hal ini dicapai dengan meningkatkan jumlah sumber cahaya dengan penurunan proporsional dalam kekuatan masing-masing sumber.

Perlu dicatat bahwa bola lampu yang terletak di langit-langit 20-30 cm lebih tinggi daripada di lampu gantung, sehingga intensitas cahaya harus 15-20% lebih tinggi.

Untuk menentukan jumlah sumber cahaya, Anda dapat menggunakan kalkulator untuk menghitung penerangan ruangan dengan lampu LED:

Lampu mana yang harus dipilih untuk penerangan

Saat memilih bohlam LED, Anda harus memperhatikan parameter paling kritis yang penting untuk kualitas pencahayaan.

  • Suhu warna-warni;
  • jenis penyebar;
  • aliran cahaya.

Suhu warna LED secara tradisional memiliki tiga kategori:




  • WW- putih hangat (suhu warna 2500-3000 K);
  • W- putih (suhu warna 3000-4200 K);
  • CW- putih dingin (suhu warna di atas 4500 K).

Secara visual, suhu warna yang lebih tinggi bersinar lebih terang. Jadi pada daya yang sama, kecerahan visual CW seperempat lebih tinggi dari WW.

Diffuser bisa matte atau transparan. Diffuser matte memberikan distribusi fluks cahaya yang lebih seragam, tetapi kehilangan intensitas di dalamnya dapat mencapai 25-30%. Untuk menerangi area ruangan yang relatif luas, lebih rasional menggunakan lampu dengan diffuser transparan, tetapi di lampu meja, jenis diffuser matte lebih baik.

Saat memilih bola lampu, pastikan untuk memperhatikan fluks bercahaya nominalnya. Itu tergantung pada jenis dan kualitas matriks LED.

Daya yang dibutuhkan dari lampu LED tergantung pada parameter yang dibahas di atas. Saat menggunakan cahaya hangat, daya pengenal harus 25-30% lebih tinggi dari lampu cahaya dingin.

Ketidakakuratan dan kesalahan dalam perhitungan pencahayaan LED

Seringkali penggantian bola lampu biasa dengan LED dilakukan selama perbaikan terjadwal. Setelah, selama operasi, ternyata tidak ada cukup cahaya.

Alasan utama untuk insiden tersebut adalah kurangnya pertimbangan koefisien refleksi permukaan.

Kayu lapis lebih banyak wallpaper gelap, penggunaan linoleum atau laminasi dalam warna gelap, matte atap yang dinaikan mampu secara signifikan mengurangi iluminasi di dalam ruangan. Dalam hal ini, kita berbicara tentang penerangan umum. Intensitas cahaya aktif meja, di mana lampu LED dipasang, mungkin sudah cukup. Tetapi upaya membaca buku favorit Anda sambil berbaring di sofa akan menyebabkan ketidaknyamanan jika dinding memantulkan sedikit cahaya dari lampu langit-langit.

Untuk menentukan koefisien refleksi, biasanya memperhitungkan koefisien berikut:

  • 70% — warna putih permukaan;
  • 50% - ringan;
  • 30% - abu-abu;
  • 10% - gelap;
  • 0% - hitam;

Ada banyak tabel koreksi untuk menentukan iluminasi permukaan pada berbagai koefisien refleksi. Demi kemudahan perhitungan, Anda dapat menggunakan rumus yang disederhanakan.

Koefisien refleksi total = (EC Plafon + EC Dinding + EC Lantai) / 3

Jadi kami mendapatkan rata-rata, yang memungkinkan kami untuk memasukkan faktor koreksi dalam perhitungan kami.

Kamar memiliki langit-langit putih (KO 70%), wallpaper peach (KO 50%) dan laminasi ringan (KO 50%).

Reflektansi rata-rata = (0,7+0,5+0,5)/3*1,2 = 0,7

Jika lampu LED dengan fluks bercahaya nominal 1400 lumen dipasang di ruangan, kami mengambil 1400 * 0,7 = 1000 lumen.

Perhitungan pencahayaan.

Kami sarankan Anda mencari cara untuk melakukannya dengan benar perhitungan pencahayaan tergantung pada jenis dan ukuran ruangan.

Tingkat iluminasi permukaan biasanya dinyatakan dalam Lux (Lx), dan jumlah fluks cahaya yang berasal dari sumber cahaya tertentu diukur dalam Lumens (Lm). Kami akan memproduksi perhitungan tingkat iluminasi dalam dua tahap:

  • tahap pertama adalah menentukan jumlah total fluks cahaya yang dibutuhkan untuk bangunan;
  • tahap kedua - berdasarkan data yang diperoleh dari tahap pertama - perhitungan jumlah lampu LED yang dibutuhkan mempertimbangkan kekuatan mereka.

Tahap nomor 1 dari perhitungan.

Untuk perhitungan sederhana nomor yang dibutuhkan lampu, gunakan Kalkulator Kuantitas Lampu.

Rumus = X * Y * Z menghitung indikator jumlah fluks bercahaya (Lumens) yang diperlukan sementara:

  • X- norma yang ditetapkan iluminasi objek tergantung pada jenis ruangan. Norma diberikan pada Tabel No. 1,
  • Y - sesuai dengan luas ruangan di meter persegi,
  • Z adalah faktor koreksi untuk nilai-nilai tergantung pada ketinggian langit-langit di dalam ruangan. Dengan ketinggian langit-langit 2,5 hingga 2,7 meter, koefisien sama dengan satu, dari 2,7 hingga 3 meter koefisiennya sesuai dengan 1,2; dari 3 hingga 3,5 meter koefisiennya adalah 1,5; 3,5 hingga 4,5 meter koefisiennya adalah 2.

Tabel No. 1 "Standar penerangan untuk fasilitas perkantoran dan hunian menurut SNiP"

Tahap nomor 2 dari perhitungan.

Setelah menerima data yang diperlukan tentang besarnya fluks bercahaya, kami dapat menghitung jumlah lampu LED yang diperlukan dan kekuatannya. Tabel No. 2 menunjukkan nilai daya lampu LED dan indikator fluks bercahaya yang sesuai. Jadi, kami membagi nilai fluks bercahaya yang diperoleh pada tahap No. 1 dengan nilai fluks bercahaya dalam lumen sesuai dengan lampu yang dipilih. Akibatnya, kami memiliki jumlah yang tepat Lampu LED dengan daya tertentu untuk ruangan.

Tabel No. 2 "Nilai fluks bercahaya lampu LED dengan kekuatan berbeda"

Contoh perhitungan pencahayaan.

150 (X) * 20 (Y) * 1 (Z) = 3000 Lumens.

Sekarang, sesuai dengan tabel No. 2, kami memilih lampu yang cocok dengan perlengkapan pencahayaan yang dipasang, dan dengan itu kami ingin menerangi ruangan kami. Misalkan kita mengambil semua lampu 10 watt dengan fluks bercahaya 800 Lumens, maka untuk menerangi ruangan kita dengan lampu LED seperti itu, kita membutuhkan setidaknya 3000/800 = 3,75 bola lampu. Sebagai hasil dari pembulatan matematika, kami mendapatkan 4 bola lampu 10 watt.

Penting untuk diingat bahwa diinginkan untuk mencapai distribusi cahaya yang seragam di dalam ruangan. Untuk melakukan ini, lebih baik memiliki beberapa sumber cahaya. Jika Anda berencana untuk membuat pencahayaan artistik dengan beberapa perlengkapan yang dipasang di langit-langit, kami sarankan untuk menggunakan 8 bohlam LED masing-masing 5 watt dan mendistribusikannya secara merata di langit-langit.

Perkiraan iluminasi, dan kuantitas fotometrik lainnya - dilakukan dengan mempertimbangkan persepsi radiasi oleh mata manusia.

Seperti yang Anda ketahui, mata manusia merasakan radiasi elektromagnetik, yang panjang gelombangnya berada pada kisaran 380 nm - 780 nm.

Selain itu, sensitivitas mata manusia (rasio energi radiasi yang dinilai oleh orang yang melihat cahaya dan energi yang diukur secara objektif) bergantung pada panjang gelombang. Pada panjang gelombang 555 nm ( lampu hijau) sensitivitas mata terhadap radiasi cahaya maksimum.

Aliran cahaya- ini adalah nilai yang mencirikan kekuatan fluks radiasi cahaya menurut persepsinya oleh mata manusia rata-rata tertentu dengan kepekaannya (mata) terhadap radiasi dengan frekuensi tertentu. Saat ini, tabel yang diberikan dalam standar Jerman DIN 5031 digunakan untuk memperhitungkan parameter terakhir.Fluks cahaya diukur dalam lumen.

Intensitas cahaya (I) adalah fluks cahaya yang merambat ke segala arah, yaitu, hasil bagi membagi fluks cahaya dengan sudut padat di mana fluks ini merambat (diukur dalam candela).

Penerangan (Ev) adalah fluks bercahaya dibagi dengan nilai area di mana ia (fluks) jatuh. Penerangan diukur dalam lux, lux (1 lux sama dengan 1 lumen / 1 meter persegi).

Brightness adalah perbandingan intensitas cahaya yang dihasilkan oleh suatu sumber terhadap luas daerah sumber tersebut.


Ada tujuh unit dasar dalam sistem SI, termasuk candela. Satu Watt radiasi elektromagnetik (cahaya) pada panjang gelombang 555 nm dirasakan oleh mata sebagai 683 lumens. Konstanta Km, sama dengan 683 lm / W, disebut koefisien radiasi ekivalen fotometrik.


LUXMETER TESTO 545. Alat untuk mengukur penerangan

Apa yang seharusnya menjadi iluminasi?

Saat menghitung pencahayaan di sebuah ruangan, perlu untuk menentukan persyaratan pencahayaan pada titik-titik tertentu di dalam ruangan. Persyaratan ini tercantum dalam dokumen peraturan:

  • SanPiN 2.21/2.1.1/1278-03;
  • SP 52.13330.2011.

Penting untuk dipahami bahwa pencahayaan tempat tidak hanya buatan, tetapi juga alami. Namun, dalam perhitungan kami siang hari kami tidak akan mempertimbangkan. Pertanyaan tersebut tentunya sangat penting, terutama saat merancang bangunan hemat energi. Tapi ini lebih merupakan masalah desain bangunan. Jumlah, daya, dan lokasi perlengkapan (bahkan jika ada jendela) masih ditentukan tanpa adanya cahaya alami.

Persyaratan pencahayaan untuk beberapa spesies khas kamar ditunjukkan pada Tabel 1.

Jenis sumber cahaya

Selain persyaratan untuk penerangan, kualitas radiasi perangkat penerangan harus diperhitungkan. Bagi mata kita, pencahayaan yang paling menyenangkan dan nyaman adalah alami (siang hari sinar matahari). Dan tugas utama penciptaan adalah pendekatan maksimumnya dengan alam.

Karakteristik penting dari sumber cahaya adalah suhu warna (lihat tabel 2).

Karakteristik teknis dari beberapa jenis lampu ditunjukkan pada tabel 3. Daya listrik lampu adalah daya yang dikonsumsi dari jaringan tenaga listrik. Fluks bercahaya adalah "kekuatan bercahaya" lampu, yaitu daya yang diperkirakan dengan mempertimbangkan sensitivitas spektral mata manusia. Rasio jumlah ini disebut "keluaran cahaya".

Pemilihan peralatan pencahayaan

Untuk menghitung iluminasi yang paling sering digunakan profesional program gratis Dialux. Bagi mereka yang jarang menggunakan program ini, di instalasi standar ada versi litenya.

Namun, program ini dan kualifikasi untuk menggunakannya tidak selalu tersedia. Selain itu, untuk menggunakannya, Anda memerlukan file yang menjelaskan perlengkapan yang digunakan dalam format File Data Fotometri IES. Hal ini didukung tidak hanya oleh Dialux. Mayoritas program profesional, yang digunakan untuk menghitung pencahayaan tempat (keluarga program Studio 3D, Lightscape, Relux, CINEMA 4D, dll.), juga menggunakan format fotometrik standar ini untuk mewakili informasi tentang luminer.

Untuk menghitung pencahayaan secara manual, gunakan:

  1. metode daya tertentu,
  2. metode tingkat pemanfaatan,
  3. metode titik.

Metode daya spesifik

Ini adalah metode paling sederhana dan cukup dibenarkan untuk memperkirakan penerangan umum.

Untuk menentukan daya total luminer yang diperlukan, perlu mengalikan daya spesifik standar (per satuan luas) dengan luas ruangan.

Saat menentukan parameter normatif, tujuan ruangan, jenis sumber cahaya, distribusi lampu secara horizontal dan vertikal diperhitungkan (contoh ada di tabel 4).

Jumlah luminer dan lokasinya ditentukan berdasarkan total daya yang dihitung, daya luminer yang dipilih, dan kondisi untuk menciptakan iluminasi dengan konfigurasi yang paling masuk akal.

Metode Pemanfaatan Fluks Bercahaya

Saat mendesain pencahayaan umum, penggunaan metode ini sepenuhnya dibenarkan.

Pertama, penentuan awal posisi sumber cahaya dilakukan. Ini memperhitungkan konfigurasi ruangan, kemungkinan memantulkan cahaya dari permukaan pagar.

Fluks bercahaya yang dibutuhkan dari satu lampu dihitung dengan rumus:

=EnSKzapZ / N ,

di mana En - penerangan standar, lux (sesuai dengan persyaratan usaha patungan dan SanPiN); S - luas, persegi. m; Kzap - faktor keamanan (nilai Kzap tergantung pada kondisi perlengkapan, permukaan penutup, untuk lebih jelasnya - pada tabel 5); Z - koefisien iluminasi minimum (kira-kira, untuk lampu neon Z = 1,1 untuk lampu pijar Z = 1,15); N - jumlah perlengkapan (biasanya diperkirakan kira-kira berdasarkan analisis karakteristik ruangan sebelum mengklarifikasi perhitungan); adalah faktor pemanfaatan fluks bercahaya.

Koefisien tergantung pada jenis luminer, indeks ruangan i dan koefisien refleksi: plafon rp, dinding rc, lantai rp.

Nilai khas koefisien refleksi adalah:

  • untuk kantor: rp = 70%, rc = 50%, rr = 30%.
  • untuk biasa tempat industri dan bengkel: rp = 50%, rc = 30%, rr = 10%.
  • untuk bengkel dengan peningkatan kadar debu: rp = 30%, rc = 10%, rp = 10%.

Indeks kamar i didefinisikan sebagai berikut:

di mana A, B, h adalah dimensi horizontal dan vertikal ruangan.

Tabel 6 menunjukkan nilai untuk luminer dengan lampu neon:

Setelah menyelesaikan perhitungan sesuai rumus, kita bisa memilih lampu. Jika tugas memilih lampu tidak segera diselesaikan, kami mengulangi iterasi, mengubah data awal, hingga kami memilih apa yang kami butuhkan.

Metode titik

Metode ini cukup universal dan dapat digunakan untuk semua posisi relatif permukaan yang diterangi dan sumber cahaya. Untuk melakukan perhitungan, perkiraan iluminasi digunakan di beberapa titik yang terkena cahaya dari luminer.


Lokasi lampu sorot dan grafik untuk sumber cahaya simetris bulat

Perlengkapan dapat diatur dengan cara apa pun, dapat membentuk benar atau salah sosok geometris. Untuk kontrol, iluminasi diperkirakan pada titik karakteristik yang penting bagi Anda.

Penggunaan metode titik dibenarkan di kamar dengan peralatan, dinding dan langit-langit gelap, dengan konfigurasi yang kompleks. Jika Anda perlu menerapkan metode poin, mungkin pengembangan dan penggunaan perangkat lunak khusus akan menghemat waktu dan tenaga.

Lokasi perlengkapan pada gambar pertama dengan lampu pijar di gambar kedua - dengan lampu neon

Rumus teoritis untuk menghitung iluminasi permukaan pada suatu titik adalah:

E = Iα cos(α) / r2,

di mana Iα adalah intensitas cahaya dalam arah dari sumber ke titik (ditentukan dari kurva atau tabel untuk luminer yang dipilih), cd; adalah sudut antara tegak lurus permukaan dan arah sumber cahaya; r - jarak antara sumber dan titik, m.

Ketika menilai iluminasi suatu titik pada bidang horizontal oleh lampu langit-langit yang terletak pada ketinggian h dari permukaan, rumus di atas dapat ditulis ulang dalam bentuk berikut, disesuaikan untuk perhitungan teknis:

E = Iα cos3(α) / h2 Kapp,

di mana - koefisien diperkenalkan untuk memperhitungkan pengaruh fluks cahaya yang dipantulkan dan lampu jauh (biasanya dipilih dalam kisaran 1,05 - 1,2).

Kami telah membahas faktor keamanan Kzap, dengan mempertimbangkan metode faktor pemanfaatan. Penerangan ditentukan menggunakan informasi latar belakang, sebagai aturan, grafik isolux spasial (yaitu, garis yang menghubungkan titik-titik yang sama terangnya), serta tabel tambahan, digunakan.

Petunjuk

Gunakan rumus khusus untuk perkiraan perkiraan daya pencahayaan. Ini memiliki bentuk: P=pS/N, di mana p adalah daya spesifik per Petir, diukur dalam W / m2 (20 W / m2 - rata-rata), S - menunjukkan luas ruangan yang dihitung dalam meter persegi, N -. Namun, perhitungan seperti itu dapat memberikan hasil perkiraan. Bagaimanapun, persyaratan pencahayaan berbagai tempat cukup berbeda, tergantung pada jenis ruangan itu sendiri (misalnya, lebih sedikit cahaya yang dibutuhkan di koridor atau di ruang tamu daripada di ruang tamu). Selain itu, lampu, tergantung pada jenisnya, juga menyediakan jumlah cahaya yang berbeda (misalnya, neon dan halogen).

Untuk perhitungan iluminasi ruangan yang lebih akurat, dengan menggunakan rumus P = pS / N, perlu diingat bahwa nilai p tidak boleh diambil sebagai nilai rata-rata (20 W / m2), tetapi sesuai dengan nilai daya khusus untuk penerangan untuk jenis ruangan ini. Ada tabel khusus dengan perhitungan indikator daya khusus untuk penerangan, dengan mempertimbangkan jenis ruangan dan jenis lampu. Mereka dapat ditemukan di Internet, di situs yang didedikasikan untuk masalah ini.

Saat menghitung daya pencahayaan ruangan, pertimbangkan bahwa itu bisa umum - utama (lampu gantung, suspensi, dll.) Dan lokal (lampu lantai, sconce, lampu lantai, lampu sorot, dll.). Dan ketika Anda perlu menghitung iluminasi, terlepas dari apakah Anda menghitung pencahayaan lokal atau utama, Anda perlu mempertimbangkan bahwa perlengkapan dan lampu yang berbeda memberikan fluks cahaya, kecerahan, intensitas yang berbeda.

Untuk penerangan dasar, gunakan lampu gantung dan lampu langit-langit, yang memiliki nuansa opal atau kaca buram atau lampu dengan kaca buram. Aliran cahaya di dalamnya lembut, menyebar. Sumber cahaya seperti itu dapat menerangi seluruh ruangan dengan cukup merata.

Jika Anda ingin mendapatkan efek sebaliknya, gunakan lampu yang memiliki permukaan reflektif atau gunakan lampu dengan permukaan reflektif pada lampu tersebut. Lapisan reflektif di dalamnya dapat diterapkan lebih dekat ke dasar bola lampu itu sendiri. Gunakan lampu ini untuk menerangi area tertentu di apartemen.

Saran yang bermanfaat

Jika ada anggota keluarga yang mengalami gangguan penglihatan, maka pertimbangkan hal ini dalam perhitungan dengan meningkatkan daya pencahayaan spesifik (p).

Artikel terkait

Pencahayaan memainkan peran penting dalam setiap ruangan untuk kesehatan dan kinerja seseorang di dalamnya. Oleh karena itu, Anda harus hati-hati memilih konfigurasi dan kekuatan perlengkapan yang diperlukan agar senyaman dan senyaman mungkin.

Petunjuk

Menerapkan rumus ini perhitungan:
P = p*S/N di mana S adalah luasnya tempat, dalam m2, p - daya spesifik untuk penerangan W / m2 (biasanya nilai standar digunakan dalam perhitungan - 20 W / m2), N -. Metode ini perkiraan karena tempat untuk berbagai tujuan membutuhkan dan derajat yang bervariasi pencahayaan, misalnya, jauh lebih sedikit cahaya yang dibutuhkan untuk menerangi ruang ganti daripada yang dibutuhkan untuk ruang tamu. Ini juga mempengaruhi lampu yang digunakan, misalnya, halogen dan lampu pijar memiliki beda tipe penerangan.

Untuk perhitungan iluminasi yang lebih baik, gunakan sebagai daya spesifik bukan nilai klasik 20 W / m2, tetapi nilai yang sesuai untuk standar spesifik untuk tipe yang diinginkan perumahan tempat. Jadi di kamar anak-anak Anda dapat memasang lampu pijar untuk 30-90 W, untuk 12-40 W, untuk kamar 10 - 30 W,

Seluruh perhitungan adalah 2 menit, 2 langkah. Semuanya cepat dan mudah!

Pembaca yang budiman, dalam artikel ini kami tidak akan memberikan metode kompleks yang terperinci untuk menghitung penerangan tempat, kami tidak akan memaksa Anda untuk hati-hati melihat SNIP dan tabel untuk mencari koefisien yang diperlukan. Kami akan memberi tahu Anda, sedekat mungkin, menggunakan teknik cepat yang disederhanakan, untuk menghitung penerangan yang dibutuhkan ruangan (ruangan), serta cara menghitung jumlah lampu yang diperlukan untuk penerangan yang nyaman.

Untuk memulainya, kita perlu mengetahui bahwa iluminasi diukur dalam lux (Lx), dan jumlah fluks cahaya diukur dalam lumen (Lm). Sekali lagi, metode penghitungan iluminasi ini memungkinkan kita untuk tidak memahami hubungan dan seluk-beluk besaran ini. Mari kita mendekati ini secara sederhana - kita perlu mengetahuinya untuk memilih perlengkapan yang tepat dan jumlah lampu untuk ruangan (ruangan).

Langkah-langkah perhitungan:

  1. Perhitungan fluks cahaya yang dibutuhkan per kamar (jumlah lumen untuk seluruh ruangan).
  2. Perhitungan jumlah lampu yang dibutuhkan per kamar (room).

1. Perhitungan fluks cahaya yang dibutuhkan per kamar (room).

Rumus untuk menghitung fluks bercahaya dalam lumen (Lm):
Fluks bercahaya (lumen) = A * B * C;

Di mana:
TETAPI- nilai normatif penerangan ruangan (ruangan), disajikan pada tabel di bawah ini;
B- luas ruangan (room) dalam meter persegi;
PADA- koefisien ketinggian langit-langit (hingga 2,7 m - 1,0; 2,7-3,0 m - 1,2; 3,0-3,5 m - 1,5; 3,5-4,0 - 2 ,0);

2. Perhitungan jumlah lampu yang dibutuhkan per ruangan (room).

Jadi, kami telah menentukan jumlah fluks cahaya yang diperlukan (jumlah lumen). Sekarang kita bisa menghitung jumlah lampu yang dibutuhkan per ruangan (room). Di bawah ini adalah tabel di mana Anda dapat memilih jumlah lampu untuk ruangan (ruangan) dan membandingkan jenis lampu utama yang populer dalam hal karakteristik fluks bercahaya dan rasio daya.

Semua perhitungan ini merupakan perkiraan dan cocok untuk memilih lampu gantung atau lampu yang ditempatkan di tengah ruangan.

Jika Anda ingin memahami berapa banyak lampu sorot yang Anda butuhkan dengan lampu LED, lebih baik melanjutkan dari perhitungan satu lampu dengan daya 5-7 W (450-550 Lm) per 1,2-1,5 sq.m

Tabel 1: Nilai standar penerangan tempat/ruangan, menurut SNiP:

Jenis ruang kantor Tingkat iluminasi menurut SNiP, Lk Jenis tempat tinggal Tingkat iluminasi menurut SNiP, Lk
Kantor tujuan umum menggunakan komputer 300 ruang tamu, dapur 150
Kantor tempat pekerjaan menggambar dilakukan 500 Kamar anak-anak 200
Ruang konferensi, ruang pertemuan 200 Kamar mandi, kamar mandi, kamar mandi, koridor apartemen dan aula 50
Exkalator, tangga 50-100 Pakaian 75
Aula, koridor 50-75 Kabinet, perpustakaan 300
Arsip 75 Tangga 20
Ruang utilitas, ruang penyimpanan 50 Sauna, kolam renang

Tabel No. 2: Fluks cahaya rata-rata menurut jenis bola lampu (jumlah lumen).

Jenis bohlam
(Jenis Bola Lampu)


CFL

DIPIMPIN
Cahaya Minimum
(Lumen)
450LM 40W 9W hingga 13W 4W hingga 5W
680LM 60W 13W hingga 15W 6W hingga 7W
1100LM 75W 18W hingga 25W 9W hingga 13W
1600LM 100W 23W hingga 30W 16W hingga 20W
2600LM 150W 30W hingga 55W 25W hingga 28W

Data yang disajikan dalam tabel adalah perkiraan, tergantung pada pabrikannya, mereka mungkin berbeda.

Beberapa tip kecil lainnya untuk menghitung fluks bercahaya dan memilih jumlah lampu:

  1. Ingatlah bahwa SNiP dikembangkan di zaman soviet. Saat itu, kesehatan warga (artinya mata) belum terlalu diperhatikan, apalagi kenyamanan berada di dalam ruangan atau bekerja di dalamnya. Jadi tidak akan berlebihan untuk menambahkan faktor keamanan kecil ke perhitungan iluminasi Anda (fluks bercahaya).
  2. Jika Anda memiliki lebih banyak lampu di ruangan daripada yang Anda butuhkan, Anda selalu dapat mematikan beberapa di antaranya. Apa yang akan Anda lakukan jika tidak ada cukup cahaya, dan seperti apa tampilannya?
  3. Ingatlah bahwa permukaan cenderung memantulkan cahaya. Semakin terang permukaannya - semakin banyak cahaya yang dipantulkannya, semakin gelap - semakin sedikit cahaya yang memantul darinya. Cahaya yang dipantulkan dari permukaan juga ringan, yaitu cahaya yang dipantulkan juga menerangi ruangan. Jika kamar atau kamar Anda didominasi oleh nada gelap- ada baiknya meningkatkan nilai fluks bercahaya saat memilih lampu, karena permukaan gelap ruangan akan menyerap sejumlah besar Sveta.

Tabel #3: Pemantulan cahaya.

tinggi ruangan S lantai m 2 warna ruangan
lampu rata-rata gelap
<3м sampai 20 0,75 0,65 0,60
hingga 50 0,90 0,80 0,75
sampai dengan 100 1,00 0,90 0,85
3-5m sampai 20 0,55 0,45 0,40
hingga 50 0,75 0,65 0,60
sampai dengan 100 0,90 0,80 0,75
5-7m hingga 50 0,55 0,45 0,40
sampai dengan 100 0,75 0,65 0,60

Jika Anda perlu menghitung pencahayaan dan jumlah lampu untuk ruangan non-standar (dengan langit-langit yang sangat tinggi atau bentuk yang rumit), atau Anda perlu memilih perlengkapan pencahayaan berkualitas tinggi untuk ruangan, rumah atau kantor, hubungi kami dan spesialis akan memberikan informasi yang komprehensif dan menawarkan solusi.

Memuat...Memuat...