LED apšvietimo formulės. Vatų skaičius vienam kvadratiniam metrui apšvietimo

O gaminamos produkcijos kokybė labai priklauso nuo apšvietimo.

Šviesa reprezentuoja matomas akimis elektromagnetines bangas optinis diapazonas, kurio ilgis yra 380–760 nm, suvokiamas regos analizatoriaus tinklainės.

Profesinės sveikatos požiūriu pagrindinė apšvietimo charakteristika yra apšvietimas (E), kuris yra paskirstymas šviesos srautas (F) paviršiaus plote ( S) ir gali būti išreikštas formule E \u003d F / S.

Paimamas apšvietimo vienetas prabanga(lx) - 1 m 2 ploto paviršiaus apšvietimas, kai ant jo patenkančios spinduliuotės šviesos srautas yra lygus 1 lm.

Šviesos srautas (F) – spinduliavimo energijos galia, apskaičiuojama pagal jos sukuriamą regėjimo pojūtį, matuojama liumenais (lm).

Šviesos srauto vienetas - liumenas (lm) yra taškinio šaltinio, kurio erdvės kampas yra 1 steradianas, skleidžiamas šviesos srautas, kai šviesos intensyvumas yra 1 kandela.

Steradianas - kietasis kampas, kurio viršūnė yra rutulio centre, išskirianti sritį iš rutulio paviršiaus, lygus plotui kvadratas su kraštine, kurios ilgis lygus sferos spinduliui.
Šviesos galia (aš) yra apibrėžiamas kaip šviesos srauto santykis ( F) sklindantis iš šaltinio ir tolygiai sklindantis elementariame erdviniame kampe ( d), iki šio kampo vertės: I = f/d.
Kandela yra šviesos, skleidžiamos iš 1/600 000 m 2 viso spinduolio skerspjūvio ploto statmena kryptimi, esant emiterio temperatūrai, intensyvumas, lygi temperatūrai platinos kietėjimas esant 101 325 Pa slėgiui.

Regėjimo suvokimo fiziologijoje svarbą teikiama ne krintančio srauto, o apšviestų ir kitų objektų ryškumo lygiui. Pagal ryškumą suprasti šviečiančių kūnų charakteristikas, lygias šviesos stiprio bet kuria kryptimi santykiui su šviečiančio paviršiaus projekcijos plotu plokštumoje, statmenoje šiai krypčiai. Ryškumas matuojamas nitah (nt). Apšviečiamų paviršių ryškumas priklauso nuo jų šviesos savybių, apšvietimo laipsnio ir kampo, kuriuo žiūrima į paviršių.

Šviesos srautas, patenkantis į paviršių, iš dalies atsispindi, sugeria arba perduodamas per apšviestą kūną. Todėl apšviečiamo paviršiaus šviesos savybės taip pat apibūdinamos šiais koeficientais:

atspindžio koeficientas - kūno atsispindinčio šviesos srauto ir krintančio įvykio santykis;
pralaidumas -šviesos srauto, praeinančio per terpę, ir krintančiojo santykis;
absorbcijos koeficientas - kūno sugerto šviesos srauto ir krentančiojo santykio.

Šviesos parametrai ir koeficientai

Yra du šviesos šaltiniai – Saulė ir dirbtiniai žmogaus sukurti šaltiniai. Pagrindiniai šiuo metu naudojami dirbtiniai šviesos šaltiniai yra elektros šaltiniai ypač kaitrinės ir dujų išlydžio lempos. Šviesos šaltinis spinduliuoja energiją elektromagnetinių bangų pavidalu, turinčių skirtingą bangos ilgį. Žmogus elektromagnetines bangas suvokia kaip šviesą tik nuo 0,38 iki 0,76 mikrono diapazone.

Apšvietimas ir šviesos aplinka pasižymi šiais parametrais.

Šviesos srautas (F)- dalis elektromagnetinės energijos, kurią skleidžia matomame diapazone esantis šaltinis. Kadangi šviesos srautas yra ne tik fizinis, bet ir fiziologinis dydis, kadangi jis apibūdina regimąjį suvokimą, jam buvo įvestas specialus matavimo vienetas liumenas (lm).

Šviesos galia(aš). Kadangi šviesos šaltinis gali netolygiai skleisti šviesą įvairiomis kryptimis, šviesos stiprio sąvoka įvedama kaip šviesos srauto, sklindančio iš šviesos šaltinio tam tikru erdviniu kampu, dydžio santykis. W(matuojama steradianais), iki šio kietojo kampo vertės

I \u003d F / W.

Šviesos intensyvumas matuojamas kandelomis (cd).

Saulė ir dirbtinės šviesos šaltiniai yra pagrindiniai šviesos srauto šaltiniai, t. generuojančių šaltinių elektromagnetinė energija. Tačiau yra antrinių šaltinių – objektų paviršiai, nuo kurių atsispindi šviesa.

Atspindžio koeficientas (r) vadinama šviesos srauto dalimi ( f padas) atsitrenkia į paviršių, kuris atsispindi nuo jo:

r = F neigiamas / F žemyn

Šviesos srauto dydis ( F neg), atsispindi objekto paviršiuje ir sklinda tam tikru erdviniu kampu ( W) padalintas iš šio kampo vertės ir ploto ( S) vadinamas atspindintis paviršius šviesumas (L) objektas. Iš esmės tai yra paviršiaus skleidžiamos šviesos intensyvumas, padalytas iš to paviršiaus ploto:

L = Fotr / (W * S); L = I/S.

Ryškumas matuojamas cd/m 2 .

Kuo didesnis objekto ryškumas, tuo didesnis šviesos srautas iš jo patenka į akį ir tuo stipresnis signalas iš akies į regos centrą. Taigi atrodytų, kad kuo didesnis ryškumas, tuo geresnis vyras mato objektą. Tačiau tai ne visai tiesa. Jei paviršiaus (fono), ant kurio yra objektas, ryškumas yra artimas, tai tinklainės sričių apšvietimo intensyvumas šviesos srautu, sklindančiu iš fono ir objekto, yra toks pat (arba šiek tiek skiriasi), dydis signalų, patenkančių į smegenis, yra vienodi, o objektas fone tampa neatskiriamas.

Norint geriau matyti objektą, būtina, kad objekto ir fono ryškumas skirtųsi. Skirtumas tarp objekto ryškumo ( L O) ir fonas ( L f), susijęs su fono ryškumu, vadinamas kontrastas:

K = | L o - L f | / L f.

Kontrasto reikšmė imama modulio.

Jei objektas ryškiai išsiskiria fone (pavyzdžiui, juoda linija baltame lape), kontrastas laikomas dideliu, esant vidutiniam kontrastui, objektas ir fonas ryškiai skiriasi, o esant mažam kontrastui, objektas yra silpnai matomas fone (pavyzdžiui, šviesiai geltona linija baltame lape) . At Į< 0,2 kontrastas laikomas nedideliu K = 0,2...0,5 kontrastas yra vidutinis ir K > 0,5- didelis.

Kuo didesnė objekto šviesumo reikšmė, tuo didesnis atspindžio koeficientas ir į paviršių krentantis šviesos srautas.

Norint apibūdinti šviesos srauto, patenkančio į paviršių iš šviesos šaltinio, intensyvumą, įvedamas specialus dydis, vadinamas apšvietimu.

apšvietimas yra šviesos srauto, patenkančio į paviršių, santykis ( f padas) į šio paviršiaus plotą ( S)

E = Ф pad / S.

Apšvietimas matuojamas liuksais (lx), 1 lx \u003d 1 l m / m 2.

Taigi, kuo didesnis apšvietimas ir kontrastas, tuo geriau galima pamatyti objektą, taigi, tuo mažiau apkraunama regėjimas. Reikėtų pažymėti, kad per didelis ryškumas neigiamai veikia regėjimą. Paprastai didelis ryškumas siejamas ne su per dideliu apšvietimu, o su labai dideliais atspindžiais (pavyzdžiui, veidrodinis atspindys). Esant dideliam ryškumui, vyksta labai intensyvus tinklainės apšvietimas, o irstanti šviesai jautri medžiaga nespėja atsigauti (regeneruoti) – atsiranda aklumo reiškinys. Toks reiškinys, pavyzdžiui, įvyksta žiūrint į karštą didelio ryškumo kaitrinės lempos volframo siūlą.

Viena iš vizualinio darbo ypatybių yra fonas – paviršius, ant kurio išskiriamas objektas. Fonas pasižymi paviršiaus savybe atspindėti ant jo krentančią šviesą. Atspindėjimas nustatomas pagal atspindžio koeficientą G. Priklausomai nuo paviršiaus spalvos ir tekstūros, atspindžio koeficiento reikšmės skiriasi plačiame diapazone - 0,02 ... 0,95. Fonas laikomas šviesiu, kai r>0,4, vidutinė vertė r diapazone 0,2...0,4 ir tamsu at r<0,2 .

Norėdami iliustruoti kontrasto poveikį vizualiniam suvokimui, uždėkite juodus plaukus ant tamsaus popieriaus lapo ir baltus plaukus ant balto popieriaus lapo, tada atvirkščiai. Pastebėsite, kad antruoju atveju daug geriau matosi abu plaukeliai, nes yra daugiau kontrasto.

Norėdami iliustruoti apšvietimo poveikį vizualiniam suvokimui, atlikite tą patį eksperimentą su skirtingu apšvietimu kambaryje. Geriausią rezultatą galima pasiekti debesuotu oru, kai kambaryje nepakanka natūralios šviesos. Apsvarstykite juodus plaukus ant tamsaus paklodės išjungę ir įjungę šviesas. Kai dega šviesa, plaukai geriau matomi. Balti plaukai tamsiame fone matomi net išjungus dirbtinį apšvietimą.

Svarbi savybė, nuo kurios priklauso reikalingas apšvietimas darbo vietoje, yra skiriamojo objekto dydis.

Diskriminacijos objekto dydis- tai yra minimalus stebimo objekto (dalyko), atskiros jo dalies ar defekto dydis, kurį būtina išskirti atliekant darbus. Pavyzdžiui, rašant ar skaitant, norint matyti tekstą, būtina atskirti raidės linijos storį – eilutės storis bus skiriamojo objekto dydis rašant ar skaitant tekstą. Skiriamumo objekto dydis lemia pareigybės aprašymas ir pažymys. Pavyzdžiui, kai objekto dydis mažesnis nei 0,15 mm, aukščiausio tikslumo darbų kategorija (I kategorija), 0,15 ... 0,3 mm dydžio - labai didelio tikslumo kategorija (II kategorija); nuo 0,3 iki 0,5 mm - didelio tikslumo išleidimas (III kategorija) ir tt Didesnio nei 5 mm dydžio - grubus darbas.

Akivaizdu, kad kuo mažesnis skiriamojo objekto dydis (kuo aukštesnis darbo lygis) ir kuo mažesnis skiriamojo objekto kontrastas su fonu, kuriame atliekamas darbas, tuo labiau reikalingas darbo vietos apšvietimas ir yda. atvirkščiai.

Apšvietimo parametrų kontrolė

Apšvietimo (natūralaus ir dirbtinio) sąlygoms įvertinti apšvietimas (E, lx) matuojamas liuksmetrais.

Liuksmetras(5 pav.) – tai nešiojamas prietaisas, susidedantis iš šviesai jautraus elemento, matavimo prietaiso ir šviesą sugeriančio priedo.

Fotoelementas – tai plokštė, ant kurios paviršiaus yra padengtas šviesai jautrus sluoksnis, kuris šviesos energiją paverčia elektros energija. Šviesos srautui patekus į fotoelementą, atsiranda elektros signalas, kuris laidais perduodamas į elektrinį matavimo prietaisą, turintį galvanometrą su veidrodine skale. Susidariusios elektros srovės dydis yra proporcingas šviesos srauto intensyvumui. Jei ant fotoelemento uždedamas dangtelis-absorberis iš pieniško stiklo, tai ant šviesai jautraus sluoksnio krentantis šviesos srautas susilpnėja 100 kartų.

Prietaisas turi tris matavimo diapazonus: iki 25; iki 100 ir iki 500 liuksų (nustatomas specialiu jungikliu prietaiso korpuse), o jei ant fotoelemento uždedamas absorberis, tai matavimo ribos atitinkamai padidėja 100 kartų - iki 2500, 10 000 ir 50 000 liuksų. Jei jungiklis yra prieš skaičių 25, tai be antgalio skalės padalijimo (turi 50 padalų) kaina yra 25/50 = 0,4 liukso, o su antgaliu - 100 kartų daugiau, t.y. 40 liuksų. Atitinkamai, jungiklio padėtyje prieš skaičių 100, padalijimo kaina yra 100/50 = 2 liuksai, o su antgaliu - 200 liuksų, o galiausiai, padėtyje prieš skaičių 500, ji yra 500/50 = 10 liuksų, o su antgaliu – 1000 liuksų.

Ryžiai. 5. Liuksmetras

Šviesos matuoklis sukalibruotas kaitrinėms lempoms. Matuojant fluorescencinių lempų apšvietimą ir natūralų apšvietimą, būtina įvesti pataisos koeficientą: fluorescencinėms lempoms - 0,9; baltos šviesos lempoms - 1,1; natūraliai šviesai - maždaug 0,8.

Atliekant matavimus šviesos matuoklis montuojamas horizontaliai ir patikrinama rodyklės padėtis – ji turi būti lygi nuliui. Jei adata nukrypsta, ją reikia nustatyti prieš nulį, naudojant angą po galvanometru.

Natūralus apšvietimas apibūdinamas natūralaus apšvietimo koeficientu e,%:

e \u003d E in / E n * 100,

E in - apšvietimas patalpose, lx;
E n - vienalaikis apšvietimas išsklaidyta šviesa iš išorės, lx.

Normalioji vertė "e" nustatoma pagal SNiP 23-05-95, atsižvelgiant į vizualinio darbo pobūdį, apšvietimo sistemą, pastato vietą Rusijos Federacijos teritorijoje ir jo vietą saulės atžvilgiu. .

Dirbtinis apšvietimas, atliekamas dujų išlydžio ir elektros lempomis, pagal konstrukciją gali būti dviejų sistemų – bendro apšvietimo ir kombinuoto (bendrojo ir vietinio). Darbinio paviršiaus apšvietimas, sukurtas bendraisiais šviestuvais kombinuotoje apšvietimo sistemoje, turi būti ne mažesnis kaip 10% kombinuoto apšvietimo standarto.

Dirbtinis apšvietimas normalizuojamas pagal darbo charakteristikas, o nustatomos tiek kiekybinės (minimalus apšvietimas, leistinas šviesumas), tiek kokybinės charakteristikos (akinimo indeksas, apšvietimo pulsacijos koeficientas, spinduliavimo spektras).

Minimalus apšvietimas nustatomas pagal vizualinio darbo sąlygas, kurias lemia mažiausias skiriamojo objekto dydis, objekto kontrastas su fonu (didelis, vidutinis, mažas) ir fono ypatybės (tamsus, vidutinis, lengvas).

Dirbtinis bendras tolygus apšvietimas apskaičiuojamas šviesos srauto (panaudojimo koeficiento) metodu.

Kaitinamosios lempos, energiją taupančios lempos arba fluorescencinių lempų grupės, sujungtos į vieną lempą, šviesos srautas nustatomas pagal formulę:

E n— normalizuotas minimalus apšvietimas, lx;
S- apšviestos patalpos plotas, m 2;
z- minimalus apšvietimo koeficientas (1,1-1,5);
k 3- saugos koeficientas (1,3-1,8);
n- lempų skaičius kambaryje;
η ir- šviesos srauto panaudojimo koeficientas.

Pagal šviesos srautą, gautą atlikus skaičiavimą, pagal GOST parenkama artimiausia standartinė lempa ir nustatoma reikalinga elektros galia. Renkantis lempą, leidžiamas šviesos srauto nuokrypis nuo apskaičiuoto 10-20%.

Pramoninių pastatų apšvietimo lygis matuojamas tiesiogiai darbo vietose darbo zonoje (dalių pjovimo ir apdirbimo zonoje, ant surinkimo stalų, prietaisų svarstyklių); administracinėse ir patogumo patalpose apšvietimas matuojamas darbo vietose, tai yra staliniai kompiuteriai, skaičiavimo ir rašomosios mašinėlės ir kt. Priklausomai nuo gamybos pobūdžio ir įrangos konstrukcijos, darbo zona gali būti horizontalioje, vertikalioje arba nuožulnioje plokštumoje. Patalpose, kuriose darbas gali vykti bet kurioje patalpos vietoje, apšvietimas matuojamas horizontalioje plokštumoje 0,8 m aukštyje nuo grindų.

Labai svarbi būtina ir daug laiko atimanti darbų, susijusių su apšvietimo valdymu, dalis yra periodinis (4-12 kartų per metus, priklausomai nuo patalpos dulkėtumo) lempų lempučių ir šviesą atspindinčių, sklaidančių ir kitų paviršių bei lempų dalių valymas nuo. ant jų kaupiasi dulkės ir nešvarumai. Apšvietimas individualiose įmonėse, kaip parodė tyrimai, per kelis eksploatacijos mėnesius, jei lempos nėra valomos, gali sumažėti 2-3 kartus, palyginti su projektiniu.

Apšvietimo instaliacijos sukurtų būtinų apšvietimo sąlygų išsaugojimas labai priklauso nuo šviesos šaltinių (tiek perdegusių, tiek ir toliau veikiančių, tačiau žymiai mažesnio šviesos srauto, palyginti su vardiniu) keitimo savalaikiškumo.

Lempų keitimas dažniausiai atliekamas individualiai arba grupiniu būdu (po tam tikro darbo laikotarpio). Didelėse įmonėse, kuriose įrengta bendra apšvietimo galia (virš 250 kW), turi būti specialiai paskirtas už apšvietimo eksploatavimą atsakingas asmuo (inžinierius arba technikas). Apšvietimas tikrinamas bent kartą per metus, reguliariai išvalius šviestuvus ir pakeitus perdegusias lempas.

Brangstant elektrai, populiarėjant aplinkosaugos tendencijoms pasaulyje, taip pat pigstant šviesos diodams, LED apšvietimas tampa vis populiaresnis. Dėl mažo energijos suvartojimo, ilgaamžiškumo, saugumo ir plataus gaminių asortimento šio tipo šviestuvai sparčiai įsitvirtina rinkoje ir užima deramą vietą daugelyje namų.

Dėl to, kad LED prietaisų charakteristikos skiriasi nuo klasikinių kaitrinių lempų ir dujų išlydžio prietaisų, perjungiant prie jų dažnai kyla klausimas,. Sunkumų taip pat prideda parduodant nebrangias diodines lempas, kurios turi mažą galią. Dėl to kai kurie vartotojai gali susidaryti klaidingą nuomonę apie visą technologiją, neįvertindami realaus jos potencialo. Ši medžiaga skirta ištaisyti esamą situaciją. Jo tikslas – padėti išsiaiškintikaip apskaičiuoti LED lempų apšvietimo plotą, apsispręsti dėl tinkamiausio lempų tipo ir suprasti, ką kinai dažnai atsisako, susidarydami neteisingą nuomonę apie LED.

Esminiai LED ir klasikinių technologijų skirtumai

Trumpa ekskursija į istoriją

LED prietaisus išrado daugiau nei prieš aštuoniasdešimt metų, lygiagrečiai kelių inžinierių (tarp jų – rusų fizikas Olegas Losevas). Dėl ypatingų atskirų puslaidininkių savybių mokslininkai pasiekė jų švytėjimo efektą praeinant elektros srovei. Tačiau pirmieji pavyzdžiai išsiskyrė didelėmis gamybos sąnaudomis, turėjo labai mažą ryškumą ir tą patį tarnavimo laiką. Vėliau, XX amžiaus 50–80-aisiais, JAV ir Japonijoje buvo sukurti pirmieji šviesos diodai, kurie galėjo būti naudojami praktiškai. Mokslininkai sukūrė raudonos, žalios, mėlynos, baltos, taip pat ultravioletinių ir infraraudonųjų puslaidininkių šviesos šaltinius. Tik aštuntajame dešimtmetyje ši technologija tapo gana prieinama, prieš tai kiekvienas diodas galėjo kainuoti šimtus dolerių.

Dešimtajame dešimtmetyje, kai pasirodė palyginti nebrangūs LED elementai ir jų masinio dauginimo įranga (tūkstančiai ir milijonai kopijų), tapo įmanoma juos pristatyti kaip buitinio apšvietimo šaltinius. Prieš tai jie daugiausia buvo naudojami kaip indikatoriai įvairiose elektrotechnikos srityse. Ir tik 2000-aisiais, kai visame pasaulyje buvo pradėta masinė pigių šviesos diodų gamyba, o svarbiausia – Kinijoje, galingos LED lempos (pakankamai ryškios, kad būtų pagrindinis šviesos šaltinis namuose) kaina sumažėjo nuo dešimčių dolerių į vienetus. Po to pasaulyje prasidėjo LED lempų bumas.

LED lempos įtaisas

LED lempos dizainas iš esmės skiriasi nuo kitų šviesos šaltinių. Pagrindinis skirtumas yra kelių elementų išdėstymas. „Iljičiaus lempa“ skleidžia šviesą matomame diapazone dėl volframo gijos kaitinimo iki itin aukštos temperatūros (apie 3000 ° C). Dujų išlydžio (liuminescencinė) lempa tai daro dėl fosforo sluoksnio, nusėdusio ant dujomis užpildyto stiklinio vamzdžio vidinių sienelių, kai per jį teka srovė. Abu tokių apšvietimo prietaisų tipus vienija tai, kad matomos spinduliuotės šaltinis jų konstrukcijoje, kaip taisyklė, yra vienas. Galios mastelis pasiekiamas padidinus armatūros dydį arba naudojant kelias lempas lygiagrečiai. Atsižvelgiant į tai, LED lempos labai skiriasi, nes iš tikrųjų tai yra dešimčių miniatiūrinių šviesos diodų rinkinys. Pakeitus jų skaičių ir pakeitus valdymo elektroniką, galima sukurti ryškius šviesos šaltinius kompaktiškoje pakuotėje. Naudojant tradicinius apšvietimo tipus, tai neįmanoma, nes padidėjus ryškumui žymiai padidėja dydis.

LED lempų išdėstymo ypatybės suteikia daug privalumų, tačiau taip pat nustato daugybę apribojimų, į kuriuos svarbu atsižvelgti prieš. Norint sujungti dešimtis elementų, reikia specialios spausdintinės plokštės, o korpuse taip pat turi būti įrengtas valdymo elektronikos blokas. Todėl LED lempos turi didelių skirtumų nuo analogų.

Kaip apskaičiuoti LED apšvietimą: lempų tipai

Dėl to, kad yra spausdintinė plokštė su valdymo sistema, lempos korpusas yra iš dalies nepermatomas. Norėdami išlaikyti suderinamumą su įprastais sietynais, toršerai, šviestuvai, stalinės lempos, gamintojai stengiasi laikytis klasikinės formos. Populiariausios yra veislės, kurios bendrinėje kalboje yra gavusios pavadinimus „kriaušė“ ir „kukurūzai“. "Žvakė" yra šiek tiek mažiau paplitusi.

Kriaušinė lempa

„Kriaušė“ reiškia LED lempų tipą, kurių forma atkartoja įprastos kaitinamosios lempos formą. Tokios LED lempos korpusas yra pusiau pagamintas iš nepermatomo plastiko su briaunomis, kad pagerintų aušinimą. Antroji jo dalis yra skaidrus, tamsintas arba spalvotas pusrutulis su fosforo sluoksniu. Ant šių dalių ribos yra lenta su viena kryptimi nukreiptais diodais. Dėl šios konstrukcijos šviesos sklaidos kampas yra ne beveik 360 ° (kaip ir kaitrinėse lempose, kurių „negyvoji zona“ patenka tik į plotą su pagrindu), o tik 180 ° ar šiek tiek daugiau.

Kukurūzų lempa

"Kukurūzų" lenta su išdėstytais diodais yra statmena pagrindui, išilgai išilginės lemputės ašies. Jis gali būti plokštės, apvalios, kvadratinės arba daugiakampės (nuo 3 iki 8) vamzdžio formos. LED elementai yra jo priekinėje dalyje, o elektronika yra paslėpta bazėje, šalia jo esančioje srityje arba vamzdžio viduje. Dėl plokštės, ant kurios dedami puslaidininkiai, panašumo su kukurūzų burbuole, šio tipo lempos gavo šnekamąjį pavadinimą. Tokios lempos išsiskiria dideliu aprėpties kampu, nes dvi „aklosios zonos“ yra tik pagrindo srityse ir priešingame lemputės gale. Pastarųjų gali visiškai nebūti, jei diodai taip pat yra gale.

Žvakių lempa

„Žvakių lempa“ dėl pailgo korpuso yra kompromisas tarp „kriaušės“ ir „kukurūzų“. Jis suteikia platesnį švytėjimo kampą nei pirmasis, tačiau jo dydis ir galia yra riboti. Pagrindinė "žvakių" taikymo sritis - stalinės lempos ir vietinis nedidelių plotų apšvietimas.

Kaip pasirinkti LED lempas pagal formą

Prieš, kaip apskaičiuoti LED apšvietimą kambaryje, būtina nustatyti naudojamų lempučių tipą. Didele dalimi priklauso nuo to, ar bus naudojama esama apšvietimo įranga (sietynai, lubiniai šviestuvai, toršerai), ar projektuojama nauja elektros instaliacija.

Pirmuoju atveju verta atkreipti ypatingą dėmesį į šviesos sklaidos plotą ir kampą. Priklausomai nuo to, kokio tipo šviestuvai įrengiami patalpoje, nustatomas ir LED įrenginių tipas.

Pakabinamos lubos arba liustra, kuriose lempos nukreiptos žemyn, optimaliai derinamos su kriaušės tipo lempomis, kurios išsklaidys šviesą po visą plotą ir sienas. Tokio LED apšvietimo „akloji zona“ bus erdvėje po lubomis, kuri dažniausiai nenaudojama. "Kukurūzai" su diodais gale taip pat puikiai tinka pakabinamoms luboms, nes apšviečia grindis, sienas ir lubų erdvę.
Pakabinamų lubų konstrukcijoje sumontuoti prožektoriai,taip pat puikiai dera su kriaušėmis. Šviestuvo pagrindą ir nepermatomą jo dalį paslėps dekoratyvinis apdailos medžiagos sluoksnis, tačiau darbinės įrenginio dalies skleidžiama šviesa tolygiai užpildys visą erdvę. Tačiau neturėtumėte dėti „kukurūzų“ į tokius įrenginius - nemaža dalis diodų bus nukreipta į apatinę lubų erdvę.
Sietynas, kuriame kasetės nukreiptos į viršų su "kriaušėmis" yra nesuderinamas! Vienintelės išimtys yra kambariai su veidrodinėmis lubomis. Tokios diodinės lempos šviesa bus nukreipta į viršų, o po ja susidarys tamsintas plotas. Blogiausia, kad bus apšviesta centrinė kambario dalis, kurioje net veidrodinės lubos negali visiškai kompensuoti ryškumo trūkumo.
Ant sienų sumontuoti prožektoriai ir šviestuvai,optimaliai derinamas su pailgomis lempomis "kukurūzai". Jų skleidžiama šviesa nukreipta ir žemyn, ir aukštyn, ir į sienas. Kasetės orientacija (kotele aukštyn, žemyn arba lygiagrečiai žemei) šiuo atveju praktiškai neturi funkcinės reikšmės.
Prožektoriai, įleidžiami į sienos storį, su "kukurūzais" derinami blogiau. Čia situacija panaši į lubų kolegas: tik lempos galas skleidžia „naudingą“ šviesą (kur mažai diodų), o šoniniai LED elementai apšviečia nišą, kurioje yra įrenginys.
Dėl stalinės lempos, šviestuvai, toršerai, kur kasetė „žiūri“ žemyn, pageidautina įsigyti „kriaušių“ ar „žvakių“. Tokių apšvietimo konstrukcijų užduotis yra efektyviai apšviesti mažo ploto aikštelę, o geriausiai su tuo susidoros „kriaušė“, šonuose dengta lubiniu šviestuvu. "Kukurūzai" taip pat tinka, bet, vėlgi, dalis šviesos bus prarasta apšviesti lubų sienas (kurios ne visada pasižymi geromis atspindinčiomis savybėmis).
Lubiniai šviestuvai, kuriuose lizdas dedamas lygiagrečiai grindims, geriausiai derinamas su "kukurūzais". „Kriaušė“ tinka tik tuo atveju, jei reikia maksimaliai koncentruoti šviesą vienoje kambario dalyje, o kitos galima nepaisyti. Tačiau net ir šioje situacijoje negalima išvengti šviesos trūkumo centrinėje kambario dalyje.

Jei apšvietimas projektuojamas nuo nulio, o keliami tam tikri tikslai (pavyzdžiui, tolygiai ryškus visos patalpos erdvės užpildymas šviesa arba jos koncentracija tam tikrose srityse), galima pasirinkti įrenginių tipą pagal lempų tipą. , o ne atvirkščiai. Prieš,kaip apskaičiuoti kambario apšvietimą, ledpakanka išanalizuoti įrangą dėl "negyvų zonų" buvimo ir buvimo vietos, kad būtų galima nusipirkti tuos lempų modelius, kurie yra optimalūs. Priešingu atveju viskas, kas pasakyta ankstesnėje pastraipoje, galioja šiuo atveju.

Prieš, kaip apskaičiuoti LED apšvietimą kambaryje, svarbu atsižvelgti į tai, kad diodai bijo perkaisti. Jei patalpa didelė (daugiau nei 20 m2), o šviestuvai bus montuojami kompaktiškame ir uždarame (dalinai arba visiškai) korpuse, vieno centrinio šviestuvo gali nepakakti. Taip yra dėl to, kad tokio dizaino sumontuota galinga lempa sukuria daug šilumos, kuri nebus efektyviai išsklaidyta, todėl LED puslaidininkiai perkais. Nors ši šilumos išsklaidymas yra daug kartų mažesnis nei „Iljičiaus lemputės“, kaitrinė lempa yra specialiai sukurta itin aukštai temperatūrai, tačiau diodų irimo procesas pagreitėja net esant žemesnei nei 100 ° C temperatūrai. Išeitis iš šios situacijos yra kelių lempų šviestuvų naudojimas arba papildomų lempų įrengimas atokiuose kambario kampuose.

Kaip apskaičiuoti LED lempų apšvietimo plotą

Lumenai (lm) yra pagrindinis šviesos srauto ryškumo matavimo vienetas, kurį naudoja apšvietimo gamintojai. Giminingoji kandela (cd) taip pat populiari, tačiau naudojama rečiau, nes ją sunkiau valdyti. SNiP, kuris reguliuoja apšvietimo normą, naudojamas vienetas, gaunamas iš liumeno - liukso (lx).

1 liuksas = 1 lm/m2

Taigi, prieškaip apskaičiuoti LED apšvietimą kambaryje, turite žinoti jo plotą, taip pat atsižvelgti į funkcinę patalpos paskirtį.

Dėl to, kad 40–100 W galios kaitrinės lempos jau daugelį metų buvo populiariausios kaip buitinis šviesos šaltinis, taip pat siekiant sumažinti „sausų“ skaičių skaičių ir padaryti procesą aiškesnį, jų charakteristikos, kurios gali būti naudojamos kaip gairės.

2011 metais Rusijos Federacijos valdžia priėmė įstatymą, draudžiantį pardavinėti 100 vatų ar didesnės galios kaitrines lempas. Dėl to, kad tiksli šio parametro vertė priklauso nuo tinklo įtampos (kuri skirtingu paros metu, ypač pramoninėse zonose, gali svyruoti nuo 200 iki 250 V), taip pat nuo individualių konkrečios lempos charakteristikų. , detalus galios skaičiavimas neįmanomas. Lempų gamintojai, norėdami apeiti draudimą, 100 vatų gaminius pradėjo ženklinti kaip 99, 95 ar 90 vatų (kas, esant tam tikrai įtampai, yra tiesa), tačiau patys įrenginiai nepasikeitė. Todėl skaičiavimai, kai šviesumo atskaitos tašku imama 100 W lempa, taip pat taikomi 90–99 W galios analogams.

Pagal reglamentus, 40 vatų kaitrinės lempos šviesos srautas yra nuo 415 liumenų, 60 W - 710 lm, 75 W - 935 lm ir 100 W - nuo 1340 lm. Kaip matyti iš aukščiau pateiktų duomenų, kuo galingesnė lempa, tuo ji ekonomiškesnė ryškumo atžvilgiu, tačiau apskritai slogesnė. LED įrenginiai neturi tokio trūkumo, nes kiekvienas diodas sunaudoja fiksuotą srovę, o bendras suvartojimas yra beveik tiesiogiai proporcingas puslaidininkinių elementų skaičiui. Priklausomai nuo lempos kainų kategorijos, jis yra 70-150 lm / W (prieš 13-16 lm / W 100 W kaitrinei lempai), tai yra, apskritai LED įrenginiai yra 5-11 kartų efektyvesni.

Šiek tiek apie kinus

Pastaruoju metu dažnai parduodamos pigios LED lempos, kainuojančios 100-200 rublių. Neretai jie gali būti komplektuojami su kartonine pakuote su rusiškais užrašais, tačiau kartais būna paprastos, vadinamosios OEM pakuotės, arba dėžutė be rusiškų parašų. Paprastai tai yra Kinijos gamyklų produktai, kurie tiekiami tiesiogiai iš Kinijos arba per Rusijos originalias įrangos gamintojus.

Produktai iš Vidurio Karalystės dažnai gali būti supakuoti su tikrovės neatitinkančiomis savybėmis. Dėl to kalti arba nesąžiningi gamintojai, arba jų Rusijos klientai, norintys sumažinti parduodamų produktų kainą. Parduodamų lempų aprašymuose dažnai galima rasti skambių teiginių, kaip „sunaudoja 10/15/20 kartų mažiau nei įprasta lemputė!“. Renkantis tokius gaminius, reikia atsiminti, kad šis rodiklis dažnai yra suapvalintas, jo tikslumas yra 5 arba 10. Tiesą sakant, LED lempa, kurios kaina 100-200 rublių, tiesiog fiziškai negali būti panaši į gaminį, visame pasaulyje žinomas prekės ženklas, kaip ir tas pats „Philips“. Tokios įmonės žino apie konkurenciją ir vertina savo reputaciją, todėl be pagrindo nesusigrąžins šimtų procentų savo pelno.

Taip atrodo pigios kiniškos lempos

Nereikėtų pasitikėti pardavėjų, teigiančių, kad 100 rublių vertės 5 W LED lempa prilygsta 75 ar 100 W „Iljičiaus lemputei“, teiginiais. Praktika rodo, kad tikrasis jų ryškumo santykis yra apie 1:5, geriausiu atveju 1:7. Tai yra, 1 vatas LED lempos ryškumu prilygsta 5-7 vatams kaitrinės lempos. Svarbu tai apsvarstyti iš ankstobiudžeto kategorija.

Vartotojai nusprendžia pirkti pigias lempas ar ne. Tik verta paminėti, kad už dyką (apie 100 rublių) parduodamuose įrenginiuose gali būti ir valdymo elektronika. Geriausiu atveju jie per trumpą laiką tiesiog perdegs, blogiausiu – mirgės ir palaipsniui praras savo pirmines savybes, sukeldami lėtinį akių nuovargį. Todėl perkant pigią lempą geriau iš karto ją išbandyti parduotuvėje ar pristatymo punkte.

LED lempų galios skaičiavimas

Pagal Rusijoje galiojančias SNiP normas šių tipų patalpoms patvirtinti šie apšvietimo standartai:

Biuras, kuriame dirbama prie kompiuterių - 300 lx (300 lm/m2).
Biuras, kuriame atliekami braižymo darbai - 500 lx.
Konferencijų salė - 200 lx.
Biuro laiptai - 50-100 liuksų.
Gyvenamųjų namų laiptai - nuo 20 liuksų.
Praėjimo kambariai (koridoriai, holai, vestibiuliai), pagalbinės patalpos, sandėliukai ir archyvai, vonios kambariai, tualetai, persirengimo kambariai ir persirengimo kambariai - nuo 50 iki 75 liuksų.
Miegamieji, virtuvės, vaikų ir kitos gyvenamosios patalpos – 150-200 liuksų.
Biuras, biblioteka - 200 liuksų.

Atsižvelgiant į tai, kad pigios LED lempos galia yra iki 80-90 lm/W, norint užtikrinti pakankamą 10 m2 ploto miegamojo apšvietimą, reikia nuo 1500 lm, o 100 W kaitrinės lempos. galinti tai padaryti, nebrangi LED lempa nuo 18 W arba 3 šių įrenginių 6 vatai. Naudojant firminius gaminius, šviesos srautas bus didesnis – nuo 100 lm/W. Tam pačiam 10 m2 miegamajam reikalinga 14-15 W LED lemputė.

Jei kaitrinis apšvietimas, ilgą laiką naudojamas patalpose, yra patenkinamas pagal ryškumą, o perėjimą prie LED lemia noras sutaupyti komunalinių paslaugų / prisidėti prie aplinkos tausojimo / neatsilikti nuo laiko / keisti šviesos spalvos temperatūra (kiekvienas gali turėti priežastį) - galite tiesiog apskaičiuoti, pradėdami nuo turimų parametrų. Taigi, 100 W kaitrinę lempą galima pakeisti 13-16 W „LED“, „septyniasdešimt penkių“ alternatyva bus 10 W šviesos diodas, o „šarką“ pakeis aukštos kokybės 3 lempa. W LED lempa.

Spalvos temperatūros pasirinkimas

LED lempos turi dar vieną parametrą, į kurį svarbu atsižvelgti prieš tai. Tai spalvos temperatūra, kuri lemia skleidžiamos šviesos atspalvį. Jis matuojamas kelvinais (K). Kuo didesnis šis indikatorius, tuo arčiau baltų ir mėlynų atspalvių bus spinduliuotė. Kaitinamųjų lempų atveju šis skaičius svyruoja nuo 2000 K (25 W) iki 2800 K (100 W) ir atitinka šviesiai geltoną arba šviesiai oranžinę spalvą.

LED apšvietimo šaltinių spalvinė temperatūra svyruoja nuo 2500 iki 7000 K.

2500-3000 K. Šilta geltona šviesa, artima kaitinamajai šviesai.
3000-4000 K. Šiltai baltas, su geltonumo užuominomis, artimas dienos šviesai.
4000-5000 K. Neutrali balta, arti dienos šviesos.
5000-7000 K. Šalta balta, su mėlynos spalvos atspalviais viršutinėje riboje.

Kurį pasirinkti, daugiausia priklauso nuo skonio pageidavimų. Tačiau reikia nepamiršti, kad skirtingų tipų patalpoms specialistai rekomenduoja skirtingas spalvų temperatūras.

Šilti atspalviai (iki 4000 K) pageidaujami miegamiesiems, svetainėms, virtuvėms. Neutralios ir šaltos spalvos geriausiai tinka vonios kambariams, rūsiams, biurams, holams, koridoriams, vonios kambariams. Fiziologai pastebi, kad 4000–6000 K temperatūros apšvietime žmogaus kūnas demonstruoja maksimalų darbo našumą ir geriausiai suvokia informaciją.

Didelis aukštos kokybės kiniškų technologijų gerbėjas, aiškių ekranų mėgėjas. Sveikos konkurencijos tarp gamintojų šalininkas. Jis atidžiai seka naujienas išmaniųjų telefonų, procesorių, vaizdo plokščių ir kitos techninės įrangos pasaulyje.

Teisingas kambario apšvietimo lygio pasirinkimas laikomas viena iš patogios viešnagės sąlygų ir yra aiškiai standartizuotas darbo apsaugos norminiais dokumentais, daugybe valstybinių standartų ir, žinoma, statybos kodeksų ir taisyklių rinkiniu Nr. 23-05-95. Namo patalpų apšvietimo skaičiavimą atlieka specialistai projektavimo etape, o naujo pastato priėmimo metu rodiklį gali kontroliuoti atrankos komisija. Tiesą sakant, žinoti apšvietimo lygį namuose taip pat svarbu, nes tai turi įtakos žmogaus sveikatai ir jo regėjimo būklei.

Kaip atliekamas teorinis apšvietimo lygio nustatymas?

Apšvietimo apskaičiavimo metodas sumažinamas iki reikiamo vienos lempos, naudojamos patalpai apšviesti tam tikromis sąlygomis, su anksčiau žinomomis charakteristikomis, šviesos srauto vertės. Paprasčiau tariant, jie sudaro supaprastintą modelį - lemputę po lubomis tuščioje patalpoje. Remiantis modeliu, žinant iš SNiP rekomendacijų šios kategorijos patalpų apšvietimo lygis, nustatomas lempos šviesos srautas ir jos galia.

Norėdami apskaičiuoti apšvietimą ir šviesos srautą, turite žinoti:

Tam tikro tipo patalpų apšvietimo norma, dažniausiai žinynuose, apšvietimas nurodomas indeksu E n, matuojamas liuksais, Lx;
Bendras patalpos plotas - S, matavimo vienetas m 2;
Trys korekcijos koeficientai – k – ribinė norma, z – šviesos šaltinio nelygumo korekcija, n c – šviesos srauto panaudojimo efektyvumo koeficientas;
Šviestuvų skaičius yra N, o lempučių skaičius viename įrenginyje yra n.

Norint teisingai apskaičiuoti lempos šviesos srautą, reikia paimti duomenis iš informacinių lentelių, naudoti informaciją apie patalpos geometriją ir šviesos šaltinio charakteristikas ir pakeisti juos į gerai žinomą formulę, kuri nustato šviesos srauto dydis.

Šviesos srauto formulė atrodo taip:

F l \u003d (E n ∙ S ∙ k ∙ z) / (N ∙ n ∙ n c).

Patarimas! Naudodami senus žinynus atkreipkite dėmesį į pateiktų verčių matmenis.

Apskaičiavę pagal formulę, gauname vienos lempos šviesos srauto vertę liumenais. Belieka tik pasirinkti tinkamą šviesos šaltinio versiją. Panašiu būdu išspręsta ir atvirkštinė apšvietimo skaičiavimo problema, o būtent pagal žinomus konkrečios lemputės šviesos srauto Ф l duomenis, žinant kitas charakteristikas ir koeficientus, galima apskaičiuoti apšvietimą konkrečiai lemputei. sąlygos naudojant formulę:

E n \u003d (F l ∙N ∙ n ∙ n c) / (S ∙ k ∙ z).

Apšvietimo kambaryje skaičiavimo variantas

Apskaičiuojant šviesos kiekio ir apšvietimo vertę nėra nieko sudėtingo, tereikia griežtai laikytis rekomendacijų ir pasirinkti tinkamus duomenis iš informacinių lentelių. Pavyzdžiui, paimkime įprastą 20 m 2 ploto kambarį, kurio standartinis lubų aukštis yra 250 cm. Paprastumo dėlei manysime, kad lubos yra baltos, matinės, o sienos padengtos paprasta danga be blizgus, smėlio spalvos. Visi šie duomenys reikalingi apšvietimui arba apšvietimui apskaičiuoti.

Kaip apšvietimo prietaisas naudojamas lubinis šviestuvas iš penkių lempučių, kurių kiekviena padengta difuziniu baltu atspalviu. Lempų plokštuma yra 2,3 m aukštyje.

Norint apskaičiuoti apšvietimą, reikės šių atskaitos duomenų:

Lentelinė informacija apie lempos naudojimo koeficientą;
Šviesos srauto panaudojimo koeficiento apskaičiavimas;
Nelygumo korekcija;
akcijų faktorius.

Pirmasis elementas nustatant apšvietimo kiekį turės būti paimtas iš lentelės, likusieji gaunami taisant arba paprastai apskaičiuojant pagal kambario charakteristikas.

Kaip pasirinkti koeficientus apšvietimui apskaičiuoti

Paprasčiausias yra nelygumo korekcijos ir saugos koeficiento pasirinkimas. Pastarasis parametras naudojamas skaičiuojant apšvietimą, siekiant atsižvelgti į lempos šviesos srauto tankio sumažėjimą dėl dulkių sluoksnio nusėdimo. Gyvenamosiose patalpose, kurių dulkių kiekis ore yra mažesnis nei 1 mg viename kubiniame tūryje, skaičiuojant imama elektrifikuotų fluorescencinių lempučių vertė lygi 1,2. Įprastoms 1.1 kaitrinėms lempoms ir šalčiausiems žemos įtampos LED įrenginiams koeficientas imamas lygus 1.

Nelygumo korekcija naudojama atsižvelgiant į patalpoje atliekamo darbo pobūdį. Lempoms su kaitinamuoju siūlu jis yra 1,15, šviesos diodams - 1,1.

Srauto efektyvumo koeficientas nustatomas apskaičiuojant indeksą pagal formulę:

I=S/((a+b)∙h),

kur S yra kambario grindų plotas, a, b, h yra atitinkamai ilgis, plotis ir aukštis. Mūsų atveju, apskaičiavus indeksą, gaunama 0,9 vienetų reikšmė. Žinodami kambario apšvietimo indeksą, atspindžio procentą - baltam lubų paviršiui - 70%, smėlio spalvos sienoms - 50% ir pilkoms grindims - 30%, lempos vietą ant lubų nustatome pagal lentelėse efektyvumo koeficientas naudojant srautą n c \u003d 0,51.

Išsirinkime šviestuvą apšvietimui

Žinodami reikalingas skaitines koeficientų reikšmes, mes jas pakeičiame į šviesos srauto formulę mūsų atveju F l \u003d (E n ∙ S ∙ k ∙ z) / (N ∙ n ∙ n c) \u003d (150 * 20,0 * 1 * 1,1) / (1 * 0,51 * 5) \u003d 5 = 2,2 3 lm. Tai reiškia, kad mūsų pasirinktam kambariui, kurio apšvietimo standartas E n \u003d 150 liuksų, vienos LED lempos šviesos srautas turėtų būti 1245 Lm. Norėdami užbaigti skaičiavimą ir teisingai pasirinkti šviesos šaltinį, turėsite palyginti keletą skirtingų apšvietimo temperatūrų šviestuvų variantų: nuo šilčiausios 2750K iki šaltai baltos 4500K.

Šis skaičiavimo etapas užima daugiausiai laiko. Šiuolaikinių šviesos šaltinių nomenklatūroje yra keturi pagrindiniai tipai:

halogeninės lemputės;
Kaitinamosios lempos;
Liuminescenciniai prietaisai;
LED šviesos šaltiniai.

Yra sąlyginės šviesos galios arba šviesos srauto tankio ir energijos suvartojimo atitikties lentelės. Mūsų pavyzdyje buvo naudojami lentelės duomenys. Labiausiai paplitusi kaitrinė lempa skleidžia gana švelnią šiltą šviesą, tačiau jos šviesos srautas yra mažas. Pagal apšvietimo skaičiavimą, norint užtikrinti 1245 Lm srautą, galima paimti 100 W lemputę, kuri sukuria 1300 Lm šviesos srautą. Tarp halogeninių lempučių artimiausia pagal charakteristikas esant 75 W galiai sukuria 1125 lm, o to akivaizdžiai nepakanka. Artimesnės charakteristikos turi 20 W ir 1170 Lm liuminescencinę lempą, 12 W ir 1170 Lm LED.

Mes pasirenkame paskutinį variantą ir apskaičiuojame apšvietimą kambaryje pagal aukščiau pateiktą formulę E n \u003d (F l ∙N ∙ n ∙ n c) / (S ∙ k ∙ z). Dėl to mes gauname vertę, lygią 141 liuksui, kurią leidžia SNiP normos. Svetainės ir miegamojo apšvietimo vertė turi būti nuo 100 iki 200 liuksų, virtuvėje 200-300 liuksų, vonios kambariui ir tualetui 50-150 liuksų. Jei pageidaujate, naudodami aukščiau pateiktą metodiką, galite perskaičiuoti įvairias įvairių šviesos šaltinių apšvietimo parinktis. Ekonomiškiausia buvo LED versija, kurios suvartojimas buvo 12x5 \u003d 60 W, lempa išleido 5850 Lm, o tai atitinka 500 W kaitrinės lempos galią.

Primityviausią skaičiavimą galima atlikti vadovaujantis taisykle - 1 m 2 reikalingas 20 vatų šviesos šaltinis. Bet toks apšvietimo įrenginio galios nustatymas gali būti atliktas tik kvadratiniam kambariui su baltomis sienomis ir lubomis, su prie lubų montuojama lempa. Kitais atvejais paklaida bus didesnė nei 20%.

Išvada

Apšvietimo skaičiavimo metodika, nurodyta SNiP ir pagrįsta statistine medžiaga, buvo sudaryta laikais, kai, be kaitrinių lempų ir fluorescencinių prietaisų, nebuvo kitų galimybių. Jei vadovaujatės tik šiomis taisyklėmis, tuomet pelningiausios ir patogiausios turėtų būti LED lempos, kurių maksimali apšvietimo temperatūra yra 4-5 tūkst K. Praktiškai tokios lempos labai erzina ir akina ilgai naudojant, todėl savininkai dažnai sąmoningai naudokite šiltesnes kaitrines lempas, kaip patogiau. Skaičiuojant apšvietimą į tai neatsižvelgiama.

Siūlome išsiaiškinti, kaip tai padaryti teisingai apšvietimo skaičiavimas priklausomai nuo kambario tipo ir dydžio.

Paviršiaus apšvietimo laipsnis paprastai išreiškiamas liuksais (Lx), o iš konkretaus šviesos šaltinio sklindantis šviesos srautas matuojamas liumenais (Lm). Gaminsime apšvietimo lygio skaičiavimas dviem etapais:

pirmasis etapas - bendro patalpoms reikalingo šviesos srauto kiekio nustatymas;
antrasis etapas - remiantis duomenimis, gautais iš pirmojo etapo - reikiamo LED lempų skaičiaus apskaičiavimas atsižvelgiant į jų galią.

Skaičiavimo etapas numeris 1.

Norėdami paprastai apskaičiuoti reikiamą lempų skaičių, naudokite lempų kiekio skaičiuoklę.

Formulė = X * Y * Z apskaičiuoja reikiamo šviesos srauto (liumenų) rodiklį, kai:

X - nustatyta objekto apšvietimo norma, priklausomai nuo patalpos tipo. Normos pateiktos 1 lentelėje,
Y - atitinka kambario plotą kvadratiniais metrais,
Z yra verčių, priklausančių nuo lubų aukščio patalpoje, pataisos koeficientas. Kai lubų aukštis nuo 2,5 iki 2,7 metro, koeficientas yra lygus vienetui; nuo 2,7 iki 3 metrų koeficientas atitinka 1,2; nuo 3 iki 3,5 metrų koeficientas yra 1,5; 3,5–4,5 metro koeficientas yra 2.

1 lentelė "Biuro ir gyvenamųjų patalpų apšvietimo standartai pagal SNiP"

2 skaičiavimo etapas.

Gavę reikiamus duomenis apie šviesos srauto dydį, galime apskaičiuoti reikiamą LED lempų skaičių ir jų galią. Lentelėje Nr. 2 pateiktos LED lempų galios vertės ir jas atitinkantys šviesos srauto indikatoriai. Taigi, 1 etape gautą šviesos srauto vertę padaliname iš šviesos srauto liumenais pagal pasirinktą lempą. Dėl to turime patalpai tinkamą tam tikros galios LED lempų skaičių.

Lentelė Nr. 2 „Skirtingų galių LED lempų šviesos srauto vertės“

Apšvietimo skaičiavimo pavyzdys.

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

Dabar pagal lentelę Nr.2 parenkame į sumontuotus šviestuvus tinkantį šviestuvą, kuriuo norime apšviesti savo kambarį. Tarkime, kad paimame visas 10 vatų lempas, kurių šviesos srautas yra 800 liumenų, tada, kad apšviestume savo kambarį tokiomis LED lempomis, mums reikia mažiausiai 3000/800 = 3,75 lempučių. Dėl matematinio apvalinimo gauname 4 10 vatų lemputes.

Svarbu atsiminti, kad patalpoje pageidautina pasiekti vienodą šviesos pasiskirstymą. Norėdami tai padaryti, geriau turėti kelis šviesos šaltinius. Jei planuojate sukurti meninį apšvietimą su keliais prie lubų montuojamais šviestuvais, rekomenduojame naudoti 8 LED lemputes po 5 vatus ir tolygiai paskirstyti jas per lubas.

Atkreipkite dėmesį, kad skaičiavimų pagrindu rėmėme mūsų šalyje priimtas SNiP normas. Kadangi šie standartai buvo sukurti ir priimti labai seniai, daugelis mūsų klientų teigia, kad apšvietimo lygis pagal šiuos standartus jiems yra žemas ir aiškiai trūksta šviesos. Todėl rekomenduojame montuojant kelis jungiklius šiuos standartus padidinti 1,5-2 kartus, dalijant juos pagal patalpų zonas ir pagal šviestuvų skaičių. Taip įjungsite kai kuriuos šviestuvus ir gausite švelnų, nelabai ryškų apšvietimą, o prireikus įjungsite visą ryškų apšvietimą.

Apšvietimas namuose yra svarbus komfortiško buvimo jame komponentas. Mūsų pasaulyje natūralus apšvietimas negali patenkinti visų žmonių poreikių, o dirbtiniai šviesos šaltiniai bute tiesiog būtini.

Tačiau ne visi žino, kad kiekvienam kambariui yra taikomi specialūs apšvietimo lygio apskaičiavimo standartai. Pagal juos reikėtų paskaičiuoti, kiek lempučių reikėtų įrengti kiekvienam konkrečiam kambariui. Kaip tai padaryti ir kodėl to apskritai reikia, papasakosime mūsų straipsnyje.

Šviesos vertė

Prastas apšvietimas yra regėjimo priešas

Šviesos vaidmenį kasdieniame gyvenime sunku pervertinti, nes be apšvietimo mūsų namų komfortas labai sumažės. Šviesa turi įtakos ne tik mūsų judėjimo bute saugumui, bet ir sveikatos rodikliams. Jei patalpa apšviesta nepakankamu lempų skaičiumi, gali kilti šių sveikatos problemų:

reikšmingas regėjimo aštrumo praradimas. Blogiausiu atveju gali prireikti akinių ir gydytojo oftalmologo konsultacijos;
bendrosios namų ūkių sveikatos pablogėjimas;
per didelio dirglumo atsiradimas;
imuniteto sumažėjimas ir peršalimo atvejų padidėjimas;

Pastaba! Netinkamas kambario apšvietimas ypač neigiamai veikia vaikų sveikatą.

darbo našumo sumažėjimas;
miego sutrikimas;
emocinio namų ūkio fono sumažėjimas.

Kaip matote, kiekvienam kambariui reikia apskaičiuoti reikiamą lempučių skaičių, kurių pagalba bus sukurtas pakankamas patalpos apšvietimas.

Kaip išsiaiškinome, apšvietimas namuose vaidina didžiulį vaidmenį. Šviestuvai turi suteikti tiek šviesos, kiek reikia konkrečiam kambariui.
Bute ar privačiame name kiekvienas kambarys turi savo paskirtį ir veikimo ypatumus (virtuvė, miegamasis, svetainė, koridorius ir kt.). Ypatingas dėmesys šiuo klausimu turi būti skiriamas vaikų kambariui, nes vaikams net nedidelis šviesos srauto nukrypimas nuo normos gali turėti neigiamą poveikį kūnui. Kiekviename kambaryje turi būti atskiras lempučių ir šviestuvų skaičiaus indikatorius.
Norėdami apskaičiuoti tam tikroje patalpoje reikalingą lempų skaičių, turėtumėte naudoti specialias formules. Idealiu atveju į apšvietimą reikėtų atsižvelgti pastatų ir patalpų projektavimo etape. Tinkamai suplanavus, lempos suteiks pakankamai šviesos patogiam žmogaus buvimui tam tikroje patalpoje.

Apšvietimo dizainas

Apšvietimo laipsnį reglamentuoja kai kurie teisės aktai, kurie yra SNiP dalis (statybos kodeksai ir taisyklės), taip pat SanPiN (sanitariniai standartai ir taisyklės). Šiuos regioninio lygmens dokumentus papildo įvairūs aktai ir pramonės dokumentai.
Privačių namų ir butų dokumentuose yra rekomenduojami ir minimalūs apšvietimo standartai. Jie nurodomi liuksais už m2.
Pastaba! Šiuose dokumentuose 1 liuksas laikomas apšvietimu, kuris pasiekiamas tropikuose per pilnatį. Tuo pačiu metu 100 vatų kaitrinės lempos apšviečia 1350 liuksų.
Būtina apskaičiuoti reikiamą lempučių skaičių kiekvienam kambariui pagal norminę dokumentaciją su nedideliais koregavimais, nes čia pateikiamos tik minimalios vertės.

Apšvietimo tipai

Prieš pradedant skaičiuoti reikiamą lempučių skaičių, būtina suprasti, koks apšvietimas vyksta. Taigi, kaip galite atspėti, jis gali būti dviejų tipų:

natūralus;
dirbtinis, kurį sukuria lempos. Būtent tokio tipo apšvietimui bus skaičiuojamas lempučių skaičius.

dirbtinis apšvietimas

Savo ruožtu dirbtinis apšvietimas gali sukurti šių tipų lemputes:

kaitinamosios lempos;
LED lemputės. Tai vadinamosios LED lempos. Šiame kontekste būtina atskirai apsvarstyti Led lempas ir LED juosteles, kurios veikia tuo pačiu principu;
liuminescencinės lempos;
halogeninės lempos. Atskirai verta paminėti, kad tarp halogeninių šviesos šaltinių tipų yra ir daugiau porūšių. Į tai taip pat reikia atsižvelgti atliekant skaičiavimus;
neoninės lempos.

Lempų šviesos srautas

Kiekviena iš minėtų lempučių tipų sukuria tam tikro diapazono apšvietimą Lux. Todėl skaičiuojant būtina atsižvelgti į lempos tipą, kuris sukurs šviesą patalpoje.
Tuo pačiu metu nepamirškite, kad dirbtiniai šviesos šaltiniai gali sukurti tokį apšvietimą:

bendras. Šiuo atveju patalpos apšvietimas atliekamas naudojant centre esantį apšvietimo įrenginį. Dažnai savo vaidmenį atlieka liustra;
sujungti. Išskirtinis tokio kambario apšvietimo bruožas yra tai, kad čia formuojamas vietinis apšvietimas - patalpos zonavimas organizuojamas naudojant šviestuvus. Be to, kiekviena zona gali skirtis pagal šviesos ryškumo laipsnį.

Apšvietimo skaičiavimas

Apšvietimo skaičiavimas yra sudėtingas procesas, kurio metu nustatomas reikiamas šviesos šaltinių skaičius kiekvienam atskiram kambariui. Jis atliekamas keliais būdais ir reikalauja atsižvelgti į visus patalpos parametrus, technines ir fizines charakteristikas, taip pat įvertinti naudojamų lempučių tipą.
Pastaba! Tikslumas apskaičiuojant reikiamą šviestuvų skaičių butų ir namų kambariams tokio tikslumo nereikalauja. Pakanka patekti į priimtiną diapazoną, kad būtų išvengta neigiamo poveikio žmogaus organizmui.
Tačiau čia reikia atsižvelgti į keletą įspėjimų:

šviesos srautą, kurį sukuria lempos. Jie gali būti įvairių tipų. Ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas halogeninėms ir LED lempoms, nes jos turi kitą šviesos srauto gradaciją;
lubų aukštis (retais atvejais atstumas nuo grindų iki sieninės lempos). Šis rodiklis gali skirtis, nes visi praėjusio šimtmečio pastatai, kurių mūsų šalyje vyrauja dauguma, buvo pastatyti pagal skirtingas architektūrines idėjas. Šį parametrą galima keisti pasirenkant, pavyzdžiui, žemai kabančius šviestuvus aukštomis lubomis;

Svarbus lubų aukštis

patalpų paskirtis. Virtuvei ir vaikų kambariui reikia daugiau šviesos nei koridoriui ar miegamajam.

Visais kitais atžvilgiais atliekant skaičiavimus reikia pasikliauti tik atskirais lempų indikatoriais. Šiuo atveju pagrindinis skaičiavimų rodiklis bus specifinė lempos galia. Jis nustatomas pagal gaminio suvartojamos elektros energijos kiekį (nepainioti su šviesa) 1 m2 patalpos. Būtent šis indikatorius yra nurodytas ant visų lempučių ženklų pavidalu.
Kiekvieno kambario elektros galia turi šiuos rodiklius:

svetainė ir biuras - 22 W vienam kvadratiniam metrui;
miegamasis - 15 W 1 m 2;
virtuvė - 26 W 1 m 2;
vaikų kambarys - 60 W už 1 m 2;
vonios kambarys - 20 W už 1 m 2;
koridorius - 12 W 1 m 2.

Aukščiau nurodyti parametrai yra svarbūs halogeninėms ir įprastoms lempoms. Esant situacijai, kai naudojami liuminescenciniai šviesos šaltiniai, aukščiau nurodytos normos turi būti sumažintos 2,5-3 kartus. LED lempoms - sumažinkite 10 kartų.

Lempos galia

Be to, šis indikatorius taip pat priklausys nuo apšvietimo įrenginio tipo (liustra, prožektoriai ir kt.).

Kaip mes skaičiuojame

Norėdami apskaičiuoti reikalingų lempų skaičių kambaryje, turite vadovautis frakcijų apvalinimo principu. Tai reiškia, kad gavus, pavyzdžiui, 36 W mažo koridoriaus vertę, geriau naudoti dvi 25 W lemputes nei vieną 40 W.
Pastaba! Šiuo klausimu taip pat būtina įvertinti kambario spalvų schemą. Jei dizaine yra tamsių tonų, pirmenybė turėtų būti teikiama ryškesniems šviesos šaltiniams.
Norėdami gauti konkrečius skaičius, turite naudoti taškų skaičiavimo formulę. Čia optimaliam reikiamo apšvietimo lygiui apskaičiuoti naudojama ši formulė:
N = (S * W) / P, kur šie rodikliai žymi šiuos dydžius:

N yra lempų skaičius kambaryje. Matuojamas gabalais;
S yra esamų patalpų plotas. Matuojama kv.m;
W – lempučių skleidžiamo šviesos srauto savitoji galia. Parametras nurodo lygį, reikalingą optimaliam apšvietimui sukurti. Kiekvienai lempai šis indikatorius skiriasi. Matuojama W/kv.m;
P - vienos lempos galia. Išmatuota W.

Atminkite, kad skaičiavimų metu gauti skaičiai gali šiek tiek svyruoti, tačiau vis tiek jie bus kuo artimesni tikriems pavieniams parametrams.
Kad būtų aišku, pateikiame skaičiavimo pavyzdį. Pasirinkime šias parinktis:

kambario tipas - svetainė;
apšvietimo tipas – bazinis;
lempos tipas - LED;
taškinė galia (vidutinė) - 5 W;
kambario plotas - 20 m2.

Konkrečios galios indikatorius paimtas iš lentelės arba apskaičiuojamas apytiksliai, kaip nurodyta aukščiau. LED lempai W = 3 W / kv.m. Visus rodiklius įterpiame į formulę ir gauname N = (20 * 3) / 5 = 12 vnt.
Apšvietimui nustatyti taip pat galite naudoti kitą formulę:

Apšvietimas svetainėje

P=pS/N, kur rodikliai iššifruojami taip:

P - apšvietimas;
p - specifinė apšvietimo galia. Kaitinamųjų lempų vidutinė vertė yra p \u003d 20 W / m2, halogeninėms lempoms - 30 W / m2, fluorescencinėms -10 W / m2, LED -3 W / m2. Matuojama W/m2.;
S yra konkretaus kambario plotas m2;
N yra galimų šviestuvų skaičius.

Naudodami aukščiau pateiktas formules galite lengvai apskaičiuoti reikiamą lempučių skaičių kiekvienam jūsų namo ar buto kambariui.

Kai kurie niuansai

Aukščiau pateiktos skaičiavimo formulės pateikia vidutinius rodiklius, todėl juos galima šiek tiek sumažinti. Pavyzdžiui, jei kambaryje lankomasi retai (sandėliukas, koridorius), tuomet lempučių skaičių galima šiek tiek sumažinti, tačiau dažnai naudojamoms (vaikų kambarys, svetainė, virtuvė) leidžiama šiek tiek viršyti apskaičiuotą normą. . Be to, galite naudoti kombinuotą apšvietimą, kuris leidžia papildomai paryškinti tam tikrą kambario plotą.
Kaip matote, skaičiavimai nėra tokie sudėtingi, tačiau jie yra būtini jūsų sveikatai ir patogiam laisvalaikio praleidimui namuose.

Originalaus biožidinio gaminimas savo jėgomis