Šviesos vienam kvadratiniam metrui apskaičiavimas. Kambario apšvietimo su LED lempomis skaičiavimas

Pabandysiu labai trumpai ir paprastai išdėstyti patalpų apšvietimo rankinio skaičiavimo metodą, kurio man išmokė LiDS apšvietimo projektavimo mokyklos kurse „Apšvietimo skaičiavimas“.

Koks turėtų būti apšvietimas
Planuojant apšvietimą, pirmiausia reikia nustatyti standartus atitinkantį tikslinį apšvietimą ir apskaičiuoti bendrą šviesos srautą, kurį turėtų duoti patalpoje esantys šviestuvai.
Standartus nustatyti nesunku – arba ieškome savo kambario tipo lentelėse SanPiN 2.21 / 2.1.1 / 1278-03 „Gyvenamųjų ir visuomeninių pastatų natūralaus, dirbtinio ir kombinuoto apšvietimo higienos reikalavimai“ ir SP 52.13330. 2011 „Natūralus ir dirbtinis apšvietimas“, arba sutinkame su pagrindiniu gyvenamųjų patalpų apšvietimo reikalavimu – 150lx arba darbo erdvė su kompiuteriais - 400lx.

Apytikslis įvertinimas, ko reikia šviesos srautas
Pagal numatytuosius nustatymus apšvietimo apskaičiavimas atliekamas Dialux programoje. Tačiau bent apytikslį rezultatą reikia žinoti iš anksto, kad būtų galima palyginti duomenis su įvertinimu „iš akies“.
Kaip rašoma net Vikipedijoje, vidutinis paviršiaus apšvietimas yra ant jo krentančio šviesos srauto ir ploto santykis. Tačiau tikroje patalpoje dalis lempos šviesos srauto nepasiekia darbo plokštumų, išnyksta ant sienų. Apšvietimas patalpoje yra viso šviestuvų šviesos srauto ir patalpos ploto santykis su pataisos koeficientu "η".

Šviesos „η“ dalį, kuri pasiekia darbinius paviršius, galima įvertinti akimis. Apskritai, labai vidutiniam kambariui su tam tikromis lempomis maždaug pusė šviesos pasiekia darbinius paviršius, o tai reiškia, kad labai apytiksliai apskaičiuoti galite naudoti koeficientą η = 0,5.
Pavyzdžiui, patalpoje, kurios plotas yra 20 m 2, lempa, kurios šviesos srautas yra 700 lm (atitinka 60 W kaitinamąją lempą), sukurs apšvietimą E = 0,5 × 700 lm / 20 m 2 = 18 lx. O tai reiškia, kad norint pasiekti 150 lx standartą, reikia F = 700 lm × (150 lx / 18 lx) = 5800 lm arba 8 kaitinamųjų lempučių, kurių kiekviena yra 60 W, ekvivalento!
(Pusė kilovato kaitinamųjų lempų už mažas kambarys! Aišku, kodėl gyvenamųjų patalpų apšvietimo standartai yra daug žemesni nei įstaigų, ir kodėl įstaigos ilgą laiką neapšviečiamos kaitrinėmis lempomis.)

Tikslesnis rankinio skaičiavimo metodas
Bet kadangi patalpos yra skirtingos sienos, skirtingos formos, esant aukštoms arba žemoms luboms, pataisos koeficientas nebūtinai yra lygus 0,5 ir kiekvienu atveju yra skirtingas: praktiškai nuo 0,1 iki 0,9. Atsižvelgiant į tai, kad skirtumas tarp η = 0,3 ir η = 0,6 jau reiškia rezultatų padidėjimą du kartus.
Tiksli η reikšmė turi būti paimta iš šviesos srauto panaudojimo koeficiento lentelių, sukurtų dar SSRS. Visą formą su lentelės paaiškinimais pateikiu atskirame dokumente. Čia mes panaudosime ištrauką iš lentelių populiariausiam atvejui. Standartiniam šviesiam kambariui, kurio sienų ir grindų lubų atspindys yra 70%, 50%, 30%. O prie lubų montuojamiems šviestuvams, kurie šviečia po savimi ir šiek tiek į šoną (tai yra, turi standartinę, vadinamąją „kosinuso“ šviesos intensyvumo kreivę).

Skirtukas. 1 Kosinusinių lubų šviestuvų šviesos panaudojimo koeficientai patalpoje su lubų, sienų ir grindų atspindžiais atitinkamai 70%, 50% ir 30%.

Kairiajame lentelės stulpelyje yra kambario indeksas, kuris apskaičiuojamas pagal formulę:

, kur S yra patalpos plotas m 2, A ir B yra patalpos ilgis ir plotis, h yra atstumas tarp lempos ir horizontalaus paviršiaus, ant kurio apskaičiuojame apšvietimą.
Jei mus domina vidutinis darbinių paviršių (stalų) apšvietimas kambaryje, kurio plotas yra 20 m 2 su sienomis 4 m ir 5 m, o lempos pakabos aukštis virš stalų 2 m, kambario indeksas bus lygus i = 20m 2 / ((4m + 5m) × 2,0 m) = 1,1. Įsitikinus, kad patalpa ir šviestuvai atitinka nurodytus lentelės prieraše, gauname 46% šviesos srauto panaudojimo koeficientą. Koeficientas η = 0,46 yra labai artimas netikėtam spėjimui η = 0,5. Vidutinis darbinių paviršių apšvietimas, kai bendras šviesos srautas yra 700 lm, bus 16 lx, o norint pasiekti tikslą 150 lx, reikės F = 700 lm × (150 lx / 16 lx) = 6500 lm.
Bet jei kambaryje lubos būtų puse metro aukštesnės, o kambarys būtų ne „šviesus“, o „standartinis“, kurio lubų, sienų ir grindų atspindžio koeficientas yra 50%, 30% ir 10%, šviesos srauto panaudojimo koeficientas η būtų (cm . išplėstinė lentelės versija) η = 0,23, o apšvietimas būtų lygiai perpus mažesnis!

Dialux skaičiavimų tikrinimas
Pastatykime kambarį dialux 4 × 5 m, 2,8 m aukščio, darbinio paviršiaus aukštis 0,8 m ir tokie pat atspindžio koeficientai kaip ir skaičiuojant rankiniu būdu. Pakabinsime 9 vienetus mažų lempučių su klasikine kosinuso diagrama po 720lm (6480lm vienam apskritimui).

Ryžiai. 1 Pavyzdžiui, Philips BWG201 šviestuvas, kurio šviesos srautas yra 720 lm ir klasikinis „kosinuso“ šviesos paskirstymas

Ar gausime vidutinį darbinių paviršių apšvietimą 150lx, kaip įvertinome rankiniu būdu? Taip, skaičiavimo rezultatas Dialux yra 143 liuksai (žr. 2 pav.), o tuščioje patalpoje be baldų ir žmogaus figūros - 149 liuksai. Apšvietimo inžinerijoje vertės, kurios skiriasi mažiau nei 10%, laikomos vienodomis.

Ryžiai. 2 Skaičiavimo dialuxe rezultatas - vidutinis darbinio paviršiaus apšvietimas (su saugos koeficientu 1,0) buvo 143lx, o tai atitinka 150lx tikslinę vertę.

Ryžiai. 3 gražios nuotraukos, kuriomis žmonės tiki.

Išvada:
Apytikslis įvertinimas naudojant primityvų metodą, naudojant formulę E = 0,5 × F / S, užtruks 1 minutę, dar 3 minutes, kad išaiškintumėte panaudojimo koeficientą pagal lenteles, maždaug 20 minučių iki projekto dialuxe po tam tikro mokymo ir dar 20 minučių, jei norite „nurodyti grožį“. Dialux duoda labai gražios nuotraukos(žr. 3 pav.), kurie verti pastangų, nes žmonės jais tiki. Tačiau pagal efektyvumo ir darbo sąnaudų santykį rankų apšvietimas yra neprilygstamas. Skaičiavimas rankomis yra paprastas, patikimas ir efektyvus kaip kastuvas, suteikiantis pasitikėjimo ir supratimo.

Mokėjimas LED apšvietimas bute

R LED apšvietimo skaičiavimas leidžia organizuoti efektyvią apšvietimo sistemą. Viena iš pagrindinių tokių lempų savybių yra didelis šviesos ryškumas, be to, joms būdinga kryptinė spinduliuotė, kuri tam tikromis sąlygomis yra pliusas, kitomis – trūkumas. Kad patalpa kuo tolygiau apšviestų diodinėmis lempomis, reikėtų pasitelkti keletą gudrybių.

Kambario apšvietimo standartai

Šviesos spinduliuotės efektyvumas bute turėtų būti skirtingas. Jei kuriame nors iš kambarių švytėjimas yra vienodai ryškus, kryptingas arba, atvirkščiai, išsklaidytas, komforto lygis pastebimai sumažės.

Kambario apšvietimo standartai

Todėl įvairios paskirties patalpose SNiP numato kelis apšvietimo lygius:

buto prieškambaris - 100-200 liuksų;
namų biuras - 300 lx;
svetainė - 150 liuksų;
miegamasis - 200 liuksų;
virtuvė - 150-300 liuksų;
vaikiškas - 200 liuksų;
vonios kambarys - 50-200 liuksų.

Kambario plotas ir jo aukštis yra pagrindiniai veiksniai, lemiantys pakankamą šviesos ryškumą. Daug kas priklauso nuo apšvietimo tipo: pagrindinė šviesa; vietinis; funkcinis; dekoratyvinis apšvietimas. Normos nurodo skirtingus kai kurių patalpų apšvietimo rodiklius.

Kuriant funkcionalią apšvietimo sistemą, šviestuvas turėtų skleisti ryškesnę šviesą. Dekoratyvinis apšvietimas reiškia, kad reikia įrengti mažo efektyvumo lempas. Vardiniai apšvietimo indikatoriai tinka gyvenamosioms patalpoms, kurių aukštis 2,5-3 m.

Kaip pasiekti vienodą apšvietimą?

Jei naudojami šviesos diodų skleidėjai, tuomet reikėtų atsižvelgti į jų vietą, atsižvelgiant į pagrindinį parametrą – šviesos srautą. Kuo šviesesnės lempos spinduliuoja, tuo toliau jos sumontuotos viena nuo kitos.

Norėdami padengti visą kambario plotą arba atskira zona, rekomenduojama iš anksto apskaičiuoti pakankamą lempų skaičių.

Vienodas lubinis šviestuvas organizuojamas montuojant skirtingų tipų apšvietimo elementus. Galima rinktis iš įvairių derinių: centrinis šviestuvas (sietynas) ir kartu sumontuoti prožektoriai skirtingos schemos; keletas lubų pagrindinių ir dekoratyvinių šviestuvų; tinkamo kiekio ir tinkamų charakteristikų taškiniai spinduliai, naudojami organizuojant pagrindinę šviesą nenaudojant šviestuvo.

Apšvietimo lygio nustatymas

Bendras skirtingos paskirties patalpų lempų švytėjimo intensyvumas nustatomas taip:

F \u003d E * S * kz,
kur E yra 1 kv. m;
S yra sritis;
Kz – saugos koeficientas.

Paskutinis iš šių parametrų tiesiogiai priklauso nuo šviestuvų montavimo aukščio ir atspindžio skirtingi paviršiai(sienos, lubos, grindys). Korpusui, bet tik tuo atveju, jei sumontuotos diodinės lempos, šis skaičius yra 1,1.

Pavyzdžiui, apsvarstykite darželio LED apšvietimo apskaičiavimą:

Atitinkamai, tokiomis sąlygomis būtina naudoti spinduolius, kuriems būdingas šviesos srautas norimą vertę taip, kad visumoje buvo galima gauti 1 320 lm vertę.

Kiek lempų jums reikia

Egzistuoti skirtingos formulės lempų ir prietaisų skaičiaus apskaičiavimas. Daug kas priklauso nuo jų tipo. Pavyzdžiui, taškiniuose modeliuose paprastai montuojamas tik vienas šviesos šaltinis, atitinkamai, norint apskaičiuoti tokių įrenginių skaičių, reikia padalyti bendrą apšvietimą (F) iš vieno emiterio šviesos srauto.

Jei yra kita užduotis: nustatyti, kiek reikia lempų su keliomis lemputėmis, rekomenduojama taikyti šią formulę:

N \u003d (E * S * kz * z * 100) / (n * F * ɳ),
čia E yra normalizuotas apšvietimas, lx (lentelės reikšmė);
S – kambario plotas, kv. m;
kz - saugos koeficientas (1,1);
z – apšvietimo netolygumo reikšmė (diodinėms lempoms lygi 1);
Ф – skleidėjo šviesos srautas, lm;
ɳ - apšvietimo elemento koeficientas (lygus 1);
n yra apšvietimo elementų skaičius viename įrenginyje.

Dėl to galite kuo tiksliau apskaičiuoti norimą apšvietimo lygį ir sužinoti, kiek jį reikia nustatyti. šviestuvai. Bet kokiu atveju visada geriau vadovautis apytiksliais duomenimis, nei organizuoti apšvietimą „iš akies“.

Taip pat reikėtų atsižvelgti į naudojamų lempučių tipą. Jie gali skirtis pagrindu (sriegiuotas, kaištis), spalvos temperatūra (nuo šiltų iki šaltų atspalvių), galia.

Visų pirma, namų diodų skleidėjai pasižymi maža tinklo apkrova: nuo 3 iki 15 vatų. To pakanka ryškiai apšvietimui gyvenamuosiuose rajonuose.

Taigi bendras kambario apšvietimas priklausys nuo įrenginių skaičiaus. Tačiau, be to, reikia atsižvelgti į lempų parametrus: spalvos temperatūrą, šviesos srautą, galią. Norėdami gauti vienodą švytėjimą naudodami LED įrenginius, turite vadovautis skaičiavimais, kitaip kai kurios kambario dalys gali būti prastai apšviestos, o kitos, atvirkščiai, yra per ryškiai apšviestos.

Galite pasirinkti bet kurią iš esamų apšvietimo schemų. Dažniausiai naudojami variantai: su sietynu ir taškiniu apšvietimu; be pagrindinio apšvietimo įtaiso prožektoriai suteikia funkcinę šviesą.

Kambario apšvietimo skaičiavimas LED lempos

Atpigusios LED lempos ir didėjantys elektros tarifai daro jų įrengimą bute patrauklesnį kiekvieną dieną. išskyrus apčiuopiamų santaupų kalbant apie energijos sąnaudas, jie leidžia sukurti apšvietimą, kuris spektru yra arčiausiai dienos šviesos.

Dauguma tikras klausimas keičiant įprastas kaitinamąsias lemputes į LED - kaip apskaičiuoti reikalinga suma LED lempos. Pas mus įprasta, kad tualete šviečia 60 W lemputė, o salėje – trys ar keturi 100 W lemputės. Tačiau šviesos diodams tokie parametrai netaikomi. Montuojant būtina nustatyti bendrą šviesos srautą.

Įvairios paskirties patalpų apšvietimo skaičiavimas

Kiekvienam kambariui apšvietimo lygis parenkamas individualiai ir priklauso nuo to, kokie darbai bus atliekami patalpoje. Tose patalpose, kur skaitysite ar rašysite, šviesumas turėtų būti maksimalus, o koridoriuje – beveik eilės tvarka mažesnis apšvietimo lygis.

Lengviausias būdas pasirinkti siūlų pakaitalą yra pagal jų šviesos srautų lentelę.

Kaitinamosios lempos šviesos srautas

Paimkime kaip pavyzdį svetainę, kurios plotas yra 20 kvadratinių metrų, kurioje yra keturios paprastos 100 W kaitrinės lempos. Tokio liustra bendras šviesos srautas bus 1200*4=4800 liumenų. Šviesos srautą padalijame iš kambario ploto: 4800/20 = 220 liumenų/m2 (liuksai) .

Apšvietimo su LED lempomis skaičiavimas, internetinė skaičiuoklė

Čia naudojamos labai paprastos formulės:

LED lempų skaičius pagal plotą apskaičiuojamas atsižvelgiant į patalpos dydį ir reikiamą apšvietimo lygį.

Vienos lempos šviesos srautas = šviesos lygis * kambario plotas / lempų skaičius

LED apšvietimo vienam kvadratiniam metrui apskaičiavimas:

Apšvietimo lygis = lempų skaičius * lempos šviesos srautas / apšvietimo plotas

Kiek LED šviestuvų reikia vienam kvadratiniam metrui, priklauso nuo šviestuvo įrengimo tipo. Jei šviesos diodai montuojami įprastoje sietynoje, jų šviesos srautas parenkamas pagal reikiamą šviesos intensyvumo lygį. Montuodami prožektorius aplink perimetrą, reikiamą lygį dalijame iš planuojamų montuoti lempų šviesos srauto rodiklio.

Nereikia pamiršti, kad šviesos diodų efektyvus šviesos kampas yra apie 120 laipsnių, todėl šviestuvų skaičius kvadratiniame metre turėtų būti toks, kad šviesa būtų vienoda, be lašų. Tai pasiekiama padidinus šviesos šaltinių skaičių proporcingai mažinant kiekvieno šaltinio galią.

Atkreiptinas dėmesys, kad lubose esančios lemputės yra 20-30 cm aukščiau nei liustra, todėl šviesos intensyvumas turėtų būti 15-20% didesnis.

Norėdami nustatyti šviesos šaltinių skaičių, galite naudoti skaičiuotuvą, skirtą patalpos apšvietimui su LED lempomis apskaičiuoti:

Kokias lempas pasirinkti apšvietimui

Renkantis LED lemputes reikėtų atkreipti dėmesį į svarbiausius parametrus, kurie yra svarbūs apšvietimo kokybei.

Spalvos temperatūra;
difuzoriaus tipas;
Šviesos srautas.

Šviesos diodų spalvinė temperatūra tradiciškai skirstoma į tris kategorijas

WW- šiltai balta (spalvos temperatūra 2500-3000 K);
W- balta (spalvos temperatūra 3000-4200 K);
CW- šaltai balta (spalvos temperatūra virš 4500 K).

Vizualiai aukštesnė spalvų temperatūra šviečia ryškiau. Taigi, esant tokiai pat galiai, CW vizualinis ryškumas yra ketvirtadaliu didesnis nei WW.

Difuzorius gali būti matinis arba skaidrus. Matinis difuzorius užtikrina tolygesnį šviesos srauto pasiskirstymą, tačiau intensyvumo nuostoliai jame gali siekti 25-30%. Norint apšviesti gana didelį patalpos plotą, racionaliau naudoti šviestuvus su skaidriu difuzoriumi, o stalinėje lempoje geriau naudoti matinio tipo difuzorių.

Renkantis lemputę, būtinai atkreipkite dėmesį į jos vardinį šviesos srautą. Tai priklauso nuo LED matricų tipo ir kokybės.

Reikalinga LED lempos galia priklauso nuo aukščiau aptartų parametrų. Naudojant šiltą šviesą, vardinė galia turi būti 25-30% didesnė nei šaltos šviesos lempų.

LED apšvietimo skaičiavimo netikslumai ir klaidos

Dažnai paprastos lemputės pakeičiamos šviesos diodais per planinį remontą. Po to, kai veikia, paaiškėja, kad nėra pakankamai šviesos.

Pagrindinė tokių incidentų priežastis – neatsižvelgimas į paviršių atspindžio koeficientą.

Fanera daugiau tamsūs tapetai, linoleumo arba laminato naudojimas tamsiuose atspalviuose, matinis pakabinamos lubos gali žymiai sumažinti kambario apšvietimą. Šiuo atveju kalbame apie bendrą apšvietimą. Šviesos intensyvumas įjungtas rašomasis stalas, virš kurio sumontuota LED lempa, gali pakakti. Tačiau bandymas skaityti mėgstamą knygą gulint ant sofos sukels diskomfortą, jei sienos atspindės mažai lubų šviestuvų šviesos.

Norint nustatyti atspindžio koeficientą, įprasta atsižvelgti į šiuos koeficientus:

70% — balta spalva paviršiai;
50% - lengvas;
30% - pilka;
10% - tamsus;
0% - juoda;

Paviršiaus apšvietimui esant įvairiems atspindžio koeficientams nustatyti yra daug pataisų lentelių. Kad būtų lengviau apskaičiuoti, galite naudoti supaprastintą formulę.

Bendras atspindžio koeficientas = (lubų EC + sienos EC + grindų EC) / 3

Taigi gauname vidurkį, kuris leis į skaičiavimus įtraukti pataisos koeficientą.

Kambaryje baltos lubos (KO 70%), persikiniai tapetai (KO 50%) ir šviesus laminatas (KO 50%).

Vidutinis atspindys = (0,7+0,5+0,5)/3*1,2 = 0,7

Jei patalpoje sumontuotos LED lempos, kurių vardinis šviesos srautas yra 1400 liumenų, imame 1400 * 0,7 = 1000 liumenų.

Apšvietimo skaičiavimas.

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:

pirmame etape nustatomas bendras patalpoms reikalingas šviesos srauto kiekis;
antrasis etapas - remiantis duomenimis, gautais iš pirmojo etapo - reikiamo LED lempų skaičiaus apskaičiavimas atsižvelgiant į jų galią.

Skaičiavimo etapas numeris 1.

Paprastam skaičiavimui reikalingas skaičius lempas, naudokite lempos kiekio skaičiuoklę.

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

X- nustatyta norma objekto apšvietimas priklausomai nuo patalpos tipo. Normos pateiktos 1 lentelėje,
Y - atitinka kambario plotą kvadratinių metrų,
Z yra verčių, priklausančių nuo lubų aukščio patalpoje, pataisos koeficientas. Kai lubų aukštis nuo 2,5 iki 2,7 metro, koeficientas lygus vienam, 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 mes turime teisinga suma Tam tikros galios LED lempos kambariui.

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.

Apšvietimo ir kitų fotometrinių dydžių įvertinimai atliekami atsižvelgiant į žmogaus akies spinduliuotės suvokimą.

Kaip žinote, žmogaus akis suvokia elektromagnetinė radiacija, kurio bangos ilgis yra 380–780 nm diapazone.

Be to, žmogaus akies jautrumas (šviesą suvokiančio asmens įvertintos spinduliuotės energijos ir objektyviai išmatuotos energijos santykis) priklauso nuo bangos ilgio. Esant 555 nm bangos ilgiui ( žalia šviesa) akies jautrumas šviesos spinduliuotei yra maksimalus.

Šviesos srautas- tai reikšmė, apibūdinanti šviesos spinduliuotės srauto galią pagal jo suvokimą tam tikra vidutine žmogaus akimi ir jos (akies) jautrumui tam tikro dažnio spinduliuotei. Šiuo metu paskutiniam parametrui atsižvelgti naudojamos lentelės, pateiktos Vokietijos standarte DIN 5031. Šviesos srautas matuojamas liumenais.

Šviesos stipris (I) yra šviesos srautas, sklindantis bet kuria kryptimi, tai yra koeficientas, padalijus šviesos srautą iš erdvės kampo, kuriuo šis srautas sklinda (matuojamas kandela).

Apšvietimas (Ev) yra šviesos srautas, padalytas iš ploto, į kurį jis (srautas) patenka, vertės. Apšvietimas matuojamas liuksais, liuksais (1 liuksas yra lygus 1 liumenui / 1 kvadratiniam metrui).

Ryškumas yra šaltinio skleidžiamos šviesos intensyvumo ir to šaltinio ploto santykis.

SI sistemoje yra septyni pagrindiniai vienetai, įskaitant kandelę. Vieną vatą elektromagnetinės (šviesos) spinduliuotės, kurios bangos ilgis 555 nm, akis suvokia kaip 683 liumenus. Konstanta Km, lygi 683 lm / W, vadinama fotometriniu ekvivalentiniu spinduliavimo koeficientu.

LIUKSMETAS TESTO 545. Prietaisas apšvietimui matuoti

Koks turėtų būti apšvietimas

Skaičiuojant patalpos apšvietimą, būtina nustatyti apšvietimo reikalavimus konkrečiuose patalpos taškuose. Šie reikalavimai pateikti norminiuose dokumentuose:

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

Svarbu suprasti, kad patalpų apšvietimas gali būti ne tik dirbtinis, bet ir natūralus. Tačiau mūsų skaičiavimais dienos šviesa mes nesvarstysime. Klausimas, be abejo, labai svarbus, ypač projektuojant energiškai efektyvius pastatus. Tačiau tai labiau pastato projektavimo problema. Armatūros skaičius, galia ir vieta (net jei yra langai) vis tiek nustatomi nesant natūralios šviesos.

Apšvietimo reikalavimai kai kuriems tipiškos rūšys kambariai parodyti 1 lentelėje.

Šviesos šaltinių tipai

Be apšvietimo reikalavimų, reikia atsižvelgti ir į apšvietimo prietaisų spinduliuotės kokybę. Mūsų akims maloniausias ir patogiausias apšvietimas yra natūralus (dienos šviesa saulės šviesa). O pagrindinis kūrybos uždavinys – maksimalus jos priartėjimas prie gamtos.

Svarbi šviesos šaltinio charakteristika yra spalvos temperatūra (žr. 2 lentelę).

Kai kurių tipų lempų techninės charakteristikos pateiktos 3 lentelėje. Lempos elektros galia yra iš tinklo sunaudota galia elektros energija. Šviesos srautas yra lempos „šviesos galia“, t. y. galia, apskaičiuota atsižvelgiant į žmogaus akies spektrinį jautrumą. Šių dydžių santykis vadinamas „šviesos galia“.

Apšvietimo įrangos parinkimas

Apšvietimui apskaičiuoti dažniausiai naudojamas profesionalas nemokama programa Dialux. Tiems, kurie šią programą naudoja retai, į Standartinis montavimas yra supaprastinta versija.

Tačiau ši programa ir jos naudojimo kvalifikacija ne visada prieinama. Be to, norint jį naudoti, jums reikia failų, kuriuose aprašomi naudojami šviestuvai IES fotometrinių duomenų failo formatu. Jį palaiko ne tik „Dialux“. Dauguma profesionalias programas, kurios naudojamos skaičiuojant patalpų apšvietimą (programų šeima 3D Studio, Lightscape, Relux, CINEMA 4D ir kt.), taip pat naudoja šį standartizuotą fotometrinį formatą informacijai apie šviestuvus atvaizduoti.

Norėdami rankiniu būdu apskaičiuoti apšvietimą, naudokite:

specifinis galios metodas,
naudojimo normos metodas,
taško metodas.

Specifinės galios metodas

Tai yra paprasčiausias metodas ir yra gana pagrįstas bendram apšvietimui įvertinti.

Norint nustatyti reikiamą bendrą šviestuvų galią, standartinę specifinę galią (ploto vienetui) reikia padauginti iš patalpos ploto.

Nustatant normatyvinius parametrus, atsižvelgiama į patalpos paskirtį, šviesos šaltinių tipą, lempų paskirstymą horizontaliai ir vertikaliai (pavyzdžiai pateikti 4 lentelėje).

Šviestuvų skaičius ir jų vieta nustatoma pagal skaičiuojamą bendrą bendrą galią, pasirinktų šviestuvų galią ir sąlygas sukurti tinkamiausios konfigūracijos apšvietimą.

Šviesos srauto panaudojimo metodas

Projektuojant bendrą apšvietimą šio metodo naudojimas yra visiškai pagrįstas.

Pirmiausia atliekamas išankstinis šviesos šaltinių padėčių nustatymas. Taip atsižvelgiama į patalpos konfigūraciją, galimybę atspindėti šviesą nuo tvorų paviršių.

Reikalingas vienos lempos šviesos srautas Ф apskaičiuojamas pagal formulę:

Ф = EnSKzapZ / N η,

kur En - standartinis apšvietimas, liuksai (pagal jungtinės įmonės ir SanPiN reikalavimus); S - plotas, kv. m; Kzap – saugos koeficientas (Kzap reikšmė priklauso nuo tvirtinimo detalių būklės, gaubiančių paviršių, plačiau – 5 lentelėje); Z - minimalaus apšvietimo koeficientas (apytiksliai, fluorescencinėms lempoms Z = 1,1 kaitrinėms lempoms Z = 1,15); N - šviestuvų skaičius (paprastai apytiksliai apskaičiuojamas remiantis kambario charakteristikų analize prieš patikslinant skaičiavimus); η yra šviesos srauto panaudojimo koeficientas.

Koeficientas η priklauso nuo šviestuvo tipo, patalpos indekso i ir atspindžio koeficientų: lubų rp, sienų rc, grindų rp.

Tipinės atspindžio koeficientų reikšmės yra šios:

biurams: rp = 70%, rc = 50%, rr = 30%.
eiliniams pramonines patalpas ir dirbtuvės: rp = 50%, rc = 30%, rr = 10%.
dirbtuvėms su padidintu dulkių kiekiu: rp = 30%, rc = 10%, rp = 10%.

Kambario indeksas i apibrėžiamas taip:

kur A, B, h yra horizontalūs ir vertikalūs patalpos matmenys.

6 lentelėje pateiktos šviestuvo su fluorescencinėmis lempomis η vertės:

Atlikę skaičiavimą pagal formulę, galime pasirinkti lempą. Jei lempos pasirinkimo užduotis neišsprendžiama iš karto, kartojame iteracijas, keičiant pradinius duomenis, kol pasirenkame tai, ko mums reikia.

Taško metodas

Metodas yra gana universalus ir gali būti naudojamas bet kuriam santykinė padėtis apšviesti paviršiai ir šviesos šaltiniai. Skaičiavimui naudojami apšvietimo įverčiai keliuose taškuose, kuriuos veikia šviestuvų šviesa.

Prožektorių ir grafikos vieta apvaliems simetriškiems šviesos šaltiniams

Šviestuvai gali būti išdėstyti bet kaip, gali formuoti bet kokius teisingus ar neteisingus geometrinė figūra. Valdymui apšvietimas įvertinamas jums svarbiuose tipiniuose taškuose.

Taškinio metodo naudojimas pateisinamas kambariuose su įranga, tamsiomis sienomis ir lubomis, sudėtingos konfigūracijos. Jei jums reikia taikyti taško metodą, gali būti, kad specializuotos programinės įrangos kūrimas ir naudojimas sutaupys laiko ir pastangų.

Armatūros vieta pirmame paveiksle su kaitrinėmis lempomis antroje - su liuminescencinėmis lempomis

Teorinė paviršiaus apšvietimo taške apskaičiavimo formulė yra tokia:

E = Iα cos(α) / r2,

čia Iα – šviesos stipris kryptimi nuo šaltinio iki taško (nustatomas pagal pasirinkto šviestuvo kreives arba lenteles), cd; α – kampas tarp statmeno paviršiui ir krypties į šviesos šaltinį; r - atstumas tarp šaltinio ir taško, m.

Vertinant taško apšvietimą horizontalioje plokštumoje lubų šviestuvu, esančiu h aukštyje nuo paviršiaus, aukščiau pateiktą formulę galima perrašyti į tokią formą, pritaikytą techniniams skaičiavimams:

E = Iα cos3(α) µ / h2 Kapp,

kur - koeficientas µ įvedamas, kad būtų atsižvelgta į atspindėtos šviesos srauto ir tolimų lempų įtaką (dažniausiai µ pasirenkamas intervale nuo 1,05 iki 1,2).

Mes jau aptarėme saugos koeficientą Kzap, atsižvelgdami į panaudojimo koeficiento metodą. Apšvietimas nustatomas naudojant Papildoma informacija, kaip taisyklė, naudojami erdvinio izoliukso grafikai (t.y. linijos, jungiančios vienodai apšviestus taškus), taip pat pagalbinės lentelės.

Instrukcija

Apytiksliai apšvietimo galiai apskaičiuoti naudokite specialią formulę. Jis turi tokią formą: P=pS/N, kur p yra specifinė galia per apšvietimas, matuojamas W / m2 (20 W / m2 - vidutinis), S - nurodo apskaičiuoto kambario plotą kvadratiniais metrais, N -. Tačiau toks skaičiavimas gali duoti apytikslį rezultatą. Juk apšvietimo reikalavimai įvairios patalpos gana skirtingi, priklausomai nuo paties kambario tipo (pavyzdžiui, koridoriuje ar svetainėje reikia mažiau šviesos nei svetainėje). Be to, lempos, priklausomai nuo jų tipo, taip pat tiekia skirtingą šviesos kiekį (pavyzdžiui, fluorescencinės ir halogeninės).

Norėdami tiksliau apskaičiuoti kambario apšvietimą, taikant formulę P = pS / N, atminkite, kad p reikšmė neturėtų būti laikoma vidutine (20 W / m2), o atsižvelgiant į specifinė šio tipo patalpų apšvietimo galia. Yra specialios lentelės su specifinių apšvietimo galios rodiklių skaičiavimais, atsižvelgiant į patalpos tipą ir lempų tipą. Jų galima rasti internete, šiai problemai skirtose svetainėse.

Skaičiuodami patalpos apšvietimo galingumą, atsižvelkite į tai, kad jis gali būti bendras – pagrindinis (sietynai, pakabos ir kt.) ir vietinis (toršerai, šviestuvai, toršerai, prožektoriai ir kt.). O kai reikia skaičiuoti apšvietimą, nepriklausomai nuo to, ar skaičiuojate vietinį ar pagrindinį apšvietimą, reikia atsižvelgti į tai, kad skirtingi šviestuvai ir lempos suteikia skirtingą šviesos srautą, ryškumą, intensyvumą.

Pagrindiniam apšvietimui naudokite šviestuvus ir lubiniai šviestuvai, kurios turi opalo arba matinio stiklo atspalvius arba lempas su matiniu stiklu. Šviesos srautai juose minkšti, išsklaidyti. Toks šviesos šaltinis gali gana tolygiai apšviesti visą kambarį.

Jei norite pasiekti priešingą efektą, naudokite šviesą atspindinčius paviršius arba tokiose lempose naudokite lempas su atspindinčiu paviršiumi. Juose esantys atspindintys sluoksniai gali būti dedami arčiau pagrindo ant pačios lempos lemputės. Naudokite šią lemputę tam, kad apšviestumėte tam tikrą buto vietą.

Naudingi patarimai

Jei šeimoje yra žmonių, kurių regėjimas susilpnėjęs, tai atsižvelkite į tai skaičiuodami padidindami savitąją apšvietimo galią (p).

Susijęs straipsnis

Apšvietimas bet kurioje patalpoje atlieka svarbų vaidmenį žmogaus sveikatai ir veiklai. Todėl turėtumėte atidžiai pasirinkti reikiamą šviestuvų konfigūraciją ir galią, kad ji būtų kuo patogesnė ir patogesnė.

Instrukcija

Taikyti šią formulę skaičiavimas:
P = p*S/N, kur S yra plotas patalpose, m2, p - specifinė galia apšvietimui W / m2 (paprastai skaičiavimuose naudojama standartinė vertė - 20 W / m2), N -. Šis metodas apytikslis, nes patalpose įvairiems tikslams reikalauti ir įvairaus laipsnio apšvietimas, pavyzdžiui, persirengimo kambariui apšviesti reikia daug mažiau šviesos, nei reikia svetainei. Tai taip pat turi įtakos naudojamoms lempoms, pavyzdžiui, halogeninėms ir fluorescencinė lempa turėti skirtingo tipo apšvietimas.

Norėdami geriau apskaičiuoti apšvietimą, kaip specifinę galią naudokite ne klasikinę 20 W / m2 vertę, o vertę, kuri tinka konkretiems standartams. norimą tipą gyvenamasis patalpose. Taigi vaikų kambaryje galite įrengti kaitrinę lempą 30-90 W, 12-40 W, kambariui 10-30 W,

Visas skaičiavimas yra 2 minutės, 2 žingsniai. Viskas greita ir paprasta!

Mieli skaitytojai, šiame straipsnyje nepateiksime išsamių sudėtingų patalpų apšvietimo skaičiavimo metodų, neversime jūsų atidžiai žiūrėti į SNIP ir lenteles ieškant reikalingų koeficientų. Mes jums pasakysime, kiek įmanoma, naudojant supaprastintą greitą techniką, kaip apskaičiuoti reikiamą kambario (patalpos) apšvietimą, taip pat kaip apskaičiuoti patogiam apšvietimui reikalingų lempų skaičių.

Pirmiausia turime žinoti, kad apšvietimas matuojamas liuksais (Lx), o šviesos srautas matuojamas liumenais (Lm). Vėlgi, šis apšvietimo skaičiavimo metodas leidžia mums nesuprasti šių dydžių santykių ir sudėtingumo. Pažvelkime į tai paprastai – turime tai žinoti, kad galėtume parinkti tinkamus šviestuvus ir šviestuvų skaičių kambariui (kambariui).

Skaičiavimo žingsniai:

Reikalingo šviesos srauto vienam kambariui apskaičiavimas (liumenų skaičius visai patalpai).
Reikiamo šviestuvų skaičiaus vienam kambariui (kambariui) apskaičiavimas.

1. Reikalingo šviesos srauto vienam kambariui (kambariui) apskaičiavimas.

Šviesos srauto liumenais (Lm) apskaičiavimo formulė:
Šviesos srautas (liumenai) = A * B * C;

Kur:
BET- normatyvinė patalpos (patalpos) apšvietimo vertė pateikta lentelėje žemiau;
B- kambario (patalpos) plotas kvadratiniais metrais;
IN- lubų aukščio koeficientas (iki 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. Reikiamo šviestuvų skaičiaus vienam kambariui (kambariui) apskaičiavimas.

Taigi, mes nustatėme reikiamą šviesos srauto kiekį (liumenų skaičių). Dabar galime apskaičiuoti reikiamą šviestuvų skaičių vienai patalpai (kambariui). Žemiau yra lentelė, kurioje galite pasirinkti kambario (patalpos) lempų skaičių ir palyginti pagrindinius populiarius lempų tipus pagal jų šviesos srauto charakteristikas ir galios santykį.

Visi šie skaičiavimai yra apytiksliai ir tinka renkantis sietyną ar lempą, pastatytą kambario centre.

Jei norite suprasti, kiek prožektorių jums reikia LED lemputes, geriau skaičiuoti vieną lempą, kurios galia 5-7 W (450-550 Lm) 1,2-1,5 kv.m.

1 lentelė: Standartinės vertės patalpų / kambarių apšvietimas pagal SNiP:

Biuro patalpų tipai	Apšvietimo greitis pagal SNiP, Lk	Gyvenamųjų patalpų tipai	Apšvietimo greitis pagal SNiP, Lk
Biuras Pagrindinis tikslas naudojant kompiuterius	300	svetainė, virtuvė	150
Biuras, kuriame atliekami piešimo darbai	500	Vaikų kambarys	200
Konferencijų salė, posėdžių salė	200	Vonios kambarys, vonia, dušo kambarys, buto koridoriai ir holai	50
Ekskalatorius, kopėčios	50-100	Drabužinė	75
Prieškambaris, koridorius	50-75	Kabinetas, biblioteka	300
archyvas	75	Kopėčios	20
Ūkinės patalpos, sandėliukas	50	Pirtis, baseinas

Lentelė Nr. 2: Vidutinis šviesos srautas pagal lempučių tipą (liumenų skaičius).

Lempučių tipai (Lemputės tipas)			CFL	LED
Minimalus švytėjimas (liumenų)	450 LM	40W	9W iki 13W	4W iki 5W
	680 LM	60W	13W iki 15W	6W iki 7W
	1100 LM	75W	18W iki 25W	9W iki 13W
	1600 LM	100W	23W iki 30W	16W iki 20W
	2600 LM	150W	30W iki 55W	25W iki 28W

Lentelėje pateikti duomenys yra apytiksliai, priklausomai nuo gamintojo, jie gali skirtis.

Dar keli nedideli patarimai, kaip apskaičiuoti šviesos srautą ir pasirinkti lempų skaičių:

Atminkite, kad SNiP buvo sukurti sovietiniai laikai. Tuo metu piliečių sveikata (turima omenyje akimis) nebuvo itin rūpinamasi, jau nekalbant apie patogumą būti kambaryje ar joje dirbti. Taigi apskaičiuojant apšvietimą (šviesos srautą) nebus nereikalinga pridėti nedidelį saugos koeficientą.
Jei kambaryje yra daugiau lempų nei reikia, visada galite kai kurias iš jų išjungti. Ką darysite, jei nebus pakankamai šviesos ir kaip tai atrodys?
Atminkite, kad paviršiai linkę atspindėti šviesą. Kuo šviesesnis paviršius – kuo daugiau šviesos jis atspindi, tuo tamsesnis – tuo mažiau šviesos nuo jo atsimuša. Šviesa, kuri atsispindi nuo paviršiaus, taip pat yra šviesa, t.y. atsispindėjusi šviesa apšviečia ir kambarį. Jei jūsų kambaryje ar kambaryje dominuoja tamsūs tonai- renkantis lempas verta padidinti šviesos srauto vertę, nes tamsūs patalpos paviršiai sugers didelis skaičius Sveta.

3 lentelė. Šviesos atspindėjimas.


kambario aukštis	S aukštas m 2	kambario spalva
kambario aukštis	S aukštas m 2	šviesa	vid.	tamsus
<3м	iki 20	0,75	0,65	0,60
	iki 50	0,90	0,80	0,75
	iki 100	1,00	0,90	0,85
3-5m	iki 20	0,55	0,45	0,40
	iki 50	0,75	0,65	0,60
	iki 100	0,90	0,80	0,75
5-7m	iki 50	0,55	0,45	0,40
5-7m	iki 100	0,75	0,65	0,60

Jeigu reikia paskaičiuoti apšvietimą ir šviestuvų skaičių nestandartinei patalpai (su labai aukštomis lubomis ar įmantriomis formomis), ar reikia išsirinkti kokybiškus šviestuvus kambariui, namams ar biurui, skambinkite mums ir mūsų specialistai suteiks išsamią informaciją ir pasiūlys sprendimą.