Kā aprēķināt gaismas plūsmu, zinot telpas platību. Telpas apgaismojuma aprēķins ar LED lampām
Neskatoties uz visiem mūsdienu sasniegumiem, labākais apgaismojums saule mūs nodrošina. Mums atliek panākt, lai dabiskā apgaismojuma indikators būtu pēc iespējas tuvāks ideālam. Ērts apgaismojums mājā rada labvēlīgu vidi radošumam, atpūtai, darbam. Turklāt nepareiza gaisma var kaitēt veselībai. Un, lai izvairītos no negatīvām sekām, jums ir saprātīgi jāpieiet šai tēmai.
Aprēķinot telpas apgaismojumu, tiek ņemts vērā armatūras un lampu skaits, precīzāk, tiek aprēķināta apgaismojuma objektu jauda. Taču neaizmirstiet, ka ir vairāki faktori, kas ietekmē varas vērtību.
Šajā rakstā:
Kādi faktori jāņem vērā, aprēķinot
Visbiežāk sastopamie apstākļi, kas tiek ņemti vērā, veicot aprēķinus. Mēs tos esam sagatavojuši jautājumu veidā. Tātad:
- Kam telpa tiek izmantota (bērnistabai, virtuvei, vannas istabai, birojam vai citam)?
- Kāds ir griestu augstums?
- No kā ir izgatavota grīda un kāda ir tās krāsu shēma? Svarīgi ir arī zināt, kādas krāsas mēbeles atrodas telpā?
- Vai istabā ir spoguļi?
Tagad aplūkosim katru vienumu atsevišķi. Lai gaisma telpā būtu patīkama un nekaitētu redzei, ir jāaprēķina apgaismojuma jauda, ņemot vērā telpas mērķi. Tātad viesistabā vai virtuvē izmantoto lampu shēma noteikti nav piemērota guļamistabai. Tas ir saistīts ar faktu, ka guļamistaba vienkārši būs pārāk gaiša. Un otrādi, guļamistabā izmantotā gaisma virtuvei būs pārāk vāja.
Svarīga loma ir griestu augstumam. Standarta griestu augstums sasniedz 3 metrus. Ja griesti ir virs šīs atzīmes un sasniedz 4 metrus, aprēķinos visi rezultāti tiek reizināti ar 1,5. Griestiem, kuru augstums pārsniedz 4 metrus, rezultāti tiek reizināti ar 2.
Tiek ņemta vērā arī telpas krāsu shēma. Telpā, kurā dominē tumša krāsu palete, būs nepieciešams vairāk gaismas avotu. Skaitot tiek izmantoti īpaši indeksi. Tikai ar viņu palīdzību jūs varat pareizi atņemt nepieciešamo vatu skaitu.
Spoguļiem ir spēja atstarot gaismu. Un, lai no spoguļiem atstarotā gaisma netraucētu ērti uzturēties telpā, tie jāņem vērā, veicot aprēķinus.
Kas jāzina, veicot aprēķinus?
Vispirms izlemsim, ar kādu metodi tiks veikts aprēķins. Ir divas metodes:
Metodes atšķiras pēc formulām un noteiktām normām. Un to galvenā atšķirība viena no otras ir mērvienība. Pirmajā gadījumā mērvienība ir vati, otrajā - lūmeni.
Elektriskās jaudas aprēķināšanas metode
Lai gan šo metodi izmanto biežāk nekā gaismas metodi, tā tomēr nav visprecīzākā. Tās popularitāte ir saistīta ar to, ka to ir diezgan vienkārši aprēķināt. Viss, kas jums jāzina, ir:
- Istabas platība;
- Nepieciešamā jauda.
Tātad, cik vatu uz kvadrātmetru apgaismojuma jums ir nepieciešams? Sāksim aprēķinu. Platība tiek aprēķināta pēc skolas formulas. Laukums ir vienāds ar divu malu reizinājumu. Pēc tam reiziniet laukumu ar nepieciešamo vatu skaitu (20 vati tiek ņemti par standartu). Iegūtais skaitlis tiek uzskatīts par kopējo jaudu.
Lai aprēķinātu nepieciešamo spuldžu skaitu, kopējā jauda ir jāsadala ar pašas lampas jaudas indikatoru. 
Piemēram: pieņemsim, ka kopējās jaudas indikators ir 300, un izmantotās spuldzes ir 60 vati. Pareizam apgaismojumam nepieciešamas 300/60=5 spuldzes.
Šeit ir norādītas mums visiem zināmās kvēlspuldžu jaudas. Tas gan nenozīmē, ka modernāku un ekonomiskāku spuldžu lietotājiem to vajag vairāk. Jāatceras, ka uz ekonomisko spuldžu iepakojuma ir norādīts, kāda ir atbilstošā jauda kvēlspuldžu izteiksmē.
Gaismas jaudas aprēķina metode
Aprēķins lūmenos noteikti ir tuvāks un precīzāks, taču nez kāpēc tas netiek uzskatīts par praktisku. Daudzi to atsakās sarežģītības dēļ. Bet, ja jūs iedziļināsities būtībā, jūs ievērosiet, ka tā sarežģītība slēpjas mērvienībās. Mērījums ir lūmenos. Tas nozīmē, ka šī metode parāda, cik daudz gaismas plūsmas būs uz kvadrātmetru. 
Aprēķins notiek pēc tāda paša principa kā iepriekš. Laukums tiek ņemts, reizināts ar mums nepieciešamo apgaismojumu, tāpēc mēs uzzinām gaismas plūsmas jaudu, kas dota uz kvadrātmetru (tomēr tagad to uzskata luksos). Tālāk, lai noskaidrotu kopējo jaudu, mēs reizinām laukumu ar jau zināmo gaismas plūsmas jaudu. Kopējo jaudu tagad sauc par lūmeniem. Tagad jūs paši redzat, ka metode ir sarežģīta, tikai tāpēc, ka mērījumi tiek veikti lūmenos un luksos.
Ja aprēķina laikā atbilde nav vienāda ar veselu skaitli, tad tā ir jānoapaļo uz augšu. Tātad, ja atbilde ir 4,6, tad to noapaļo ar 5. Tas ir saistīts ar faktu, ka labāk ir nedaudz pārsniegt normu, nevis turpmāk ķerties pie papildu apgaismes ierīcēm.
Vienveidīgs apgaismes ķermeņu izvietojums pa perimetru pozitīvi ietekmē apgaismojuma kvalitāti. Šādos gadījumos ņemiet liels daudzums spuldzes, bet mazāk jaudas.
Kā jau pamanījāt, ar aprēķiniem tiks galā pat piektās klases skolnieks. Bet galvenais šajā jautājumā ir zināt visus faktorus, kas ietekmē apgaismojumu. Tādējādi ar pareizu pieeju un pareiziem aprēķiniem jūs varat ērti un patīkami apgaismot māju.
Droši vien būtu lieliski, ja cilvēki tumsā redzētu kā kaķi. Droši vien arī tu sev uzdevi šo jautājumu, kārtējo reizi tumsā aiz kaut kā paklupot. Tāpēc tu neesi radniecīgs ar grāfu Drakulu, tad tev vajag gaismu. Gaisma ir laba.
Un cik daudz gaismas mums vajag? Vai pietiktu ar vienkāršu sveci? Vai arī likt rūpniecisko uzmanību? Bet mūsu gadījumā daudz nenozīmē labu. Apgaismojums ir pareizi jāaprēķina ne tikai acu komforta un veselības, bet arī ekonomiskās lietderības dēļ.
Parasti remonta laikā viņi domā par apgaismojuma aprēķinu, lustras izvēli un iegādi kā pēdējo līdzekli, piemēram, "padomāsim un nopirksim vēlāk, kad visu pabeigsim". Un starp citu, pareizs apgaismojums tas ir vajadzīgs, ne tikai tas, ka būtu ērti lasīt.
Pareizi aprēķināta gaisma ietekmē gan redzi, gan acu komfortu, gan vispārējo pašsajūtu kopumā. Turklāt jūsu bērns arī pilda mājasdarbus ar jūsu aprēķināto gaismu, tāpēc padomājiet jau iepriekš un pareizi aprēķiniet apgaismojumu jūsu dzīvoklī pat remonta stadijā.
Kā aprēķināt telpas apgaismojumu
P=r*S/N
- P - apgaismojuma līmenis, ko mēs sagaidām
- p - lampas jauda uz 1 kv. m (aptuvenās vērtības skatīt zemāk)
- S - telpas platība
- N - gaismas avotu skaits (spuldzes, lampas)
Vidējās "p" vērtības atkarībā no telpas mērķa
- Dzīvojamā istaba - 10 -35 w / kv.m;
- Bērnu istaba - 30 - 90 W / kv.m;
- Koridors - 5 - 15 w / kv.m;
- Guļamistaba - 10 -20 w / kv.m;
- Virtuve - 12 - 40 w / kv.m;
- Vannas istaba - 10 - 30 W / kv.m;
- Noliktavas telpa vai garāža - 5 - 15 W / kv.m.
Lūdzu, ņemiet vērā: ja jums ir slikta redze, ņemiet minimālo vērtību "p" 25-30.
Šī ir tabula apgaismojuma īpatnējās jaudas aprēķināšanai atkarībā no lampu veida un telpas mērķa (par dažādas telpas dažādas prasības).
Arī daudzi eksperti uzskata, ka, pareizi aprēķinot apgaismojumu, ir jāņem vērā ne tikai telpas platība, bet arī tās forma, telpas apdare (tumša vai gaiša), lustras vai lampu veids utt. Piemēram, no lustras ar abažūru gaisma nokritīs uz leju un nedaudz uz sāniem, un stūri tiks aptumšoti un būs nepieciešams papildu apgaismojums. Arī gaismas uzvedību telpā var ietekmēt glancēts stiept griesti un spoguļi, īpaši spoguļskapis, kas tik bieži atrodas guļamistabās.
Ir vērts apsvērt arī tādu faktoru kā apgaismojuma intensitāte. Varbūt jūs dodat priekšroku maigai gaismai un mājīgai siltai atmosfērai vai otrādi, jums patīk spilgta dienas gaisma, lai katrs stūris būtu izgaismots.
Un šim nolūkam ir arī noderīga tabula, kas parādīs ieteicamo apgaismojuma intensitāti dažāda izmēra telpām, izmantojot kvēlspuldzes. Ja vēlaties izmantot enerģijas taupīšanas spuldzes, tad norādītie dati jādala ar 5.
| Telpu platība, kv.m | Ļoti intensīva gaisma | Maiga gaisma |
| mazāk par 6 | 150 vati | 60 vati |
| 6-10 | 200-250 vati | 80-100 vati |
| 10-20 | 300-500 vati | 120-200 vati |
| 20-30 | 600-700 vati | 240-280 vati |
Kā aprēķināt LED apgaismojumu
Kas par LED. LED apgaismojums iegūst arvien lielāku popularitāti, jo tas ievērojami samazina enerģijas izmaksas. Kas būtu pareizi aprēķināt LED apgaismojums mums ir vajadzīgs tāds indikators kā gaismas plūsma vai vienkāršs lūmenu skaits.
Salīdzinājumam teikšu, ka 75 vatu kvēlspuldze rada aptuveni 900 lūmenu plūsmu. Pēc analoģijas mēs aprēķinām - lai nomainītu 100 vatu spuldzi, mums ir nepieciešami attiecīgi 1200 lūmeni, bet 60 vatu lampai - 600 lūmeni.
Sniegsim piemēru, lai nepārslogotu smadzenes ar lieku tehniskā informācija. Aprēķināsim LED lampu skaitu 15 kvadrātu telpā. Gaismas diodes ir ļoti spilgtas, taču patērē ļoti maz elektrības. Ar 1 vatu LED lampa nodrošina 50–100 lūmenus, salīdzinot ar 12 lūmeniem uz 1 vatu parastajai kvēlspuldzei. Nav slikti, vai ne? Ņemsim par pamatu minimumu, tas ir, 50 lūmenus.
Lai apgaismotu 15 metru telpu, parasti ir vairāk nekā pietiekami 2 kvēlspuldzes ar jaudu 100 vati (mēs uzskatām, kā iepriekš: 100 vati - 2400 lūmeni). Mēs sadalām iegūtos 2400 lūmenus ar lūmenu skaitu uz 1 vatu LED lampas, tas ir, mēs paņēmām 50 lūmenus. Mēs iegūstam 48 vatus - nepieciešamo jaudu, bet jau LED lampas. Parēķinām - sanāk, ka telpai pietiks ar 6-7 LED lampām ar 7 vatiem vai 5 no 9 vatiem.
Kā noteikt apgaismojuma līmeni
Lai precīzi noteiktu faktisko apgaismojuma līmeni katram konkrētajam gadījumam, palīdzēs īpaša ierīce - luksmetrs, kas sastāv no fotoelementa un rādītājierīces. Fotosensors pārvērš gaismas plūsmas enerģiju elektroenerģijā, kuras vērtība būs atkarīga no krītošās gaismas intensitātes.
Vai esat kādreiz aizdomājušies, kāpēc dažās telpās jūs uzreiz jūtaties miegains, bet citās jūs vienkārši vēlaties attīstīt enerģisku darbību? Izrādās, ka viss ir saistīts ar telpas apgaismojumu! Spilgta gaisma veicina mundrumu un aktivitāti, un vāja pielāgojas mieram un relaksācijai. Turklāt apgaismojuma līmeni var noteikt nepieciešamība: darba zonās nepieciešams daudz vairāk gaismas nekā atpūtas zonās. Izdomāsim, kā pareizi aprēķināt nepieciešamo apgaismojuma jaudu!
Sadalīsim to gabalos
Pirms turpināt aprēķinus, padomājiet par to, kādas funkcijas veic telpas jūsu mājā. Spilgtākais apgaismojums nepieciešams gan bērnu istabā, gan birojā un virtuvē - šeit notiek spēles un darba procesi. Dzīvojamā istabā un vannas istabā ir jānodrošina pietiekami daudz spilgtas gaismas. Guļamistabai ir piemērots nedaudz maigāks apgaismojums, un gaitenī, tualetē vai pieliekamajā pietiks ar pieklusinātāko apgaismojumu.
Bērnudārzā un birojā papildus vispārējam apgaismojumam ir svarīgi nodrošināt apgaismojumu darba zonām.
Ņemiet vērā arī to, ka viena un tā pati telpa var veikt dažādas funkcijas atkarībā no diennakts laika un situācijas. Piemēram, viesistabā, kad visa mājsaimniecība sapulcējusies vai ciemiņi ieradušies, nepieciešama spilgta gaisma; vakarā, skatoties televizoru vai gatavojoties gulēt, ērtāk būs ar aptumšotām gaismām. Bērnudārzā un birojā papildus vispārējam apgaismojumam ir svarīgi nodrošināt apgaismojumu darba zonām. Pārdomājiet un aprēķiniet katru apgaismojuma scenāriju atsevišķi, lai pēc vajadzības tos varētu mainīt.
Avansa maksājums
Tagad, kad saprotat, kāda veida gaisma ir nepieciešama katrai telpai, varat ķerties pie skaitļiem. Iepriekš apspriestā apgaismojuma pakāpe ir izteikta kā jauda uz laukuma vienību. P (W/m2). Tā vērtība svārstās no 9 līdz 40 W / m 2 un pat augstāka, savukārt 20 W / m 2 tiek uzskatīts par vidējo. Lai aprēķinātu kopējo apgaismojuma jaudu Pr (W) katrai telpai jāreizina jaudas vērtība P (W/m2) par telpas platību S (m 2).
Šo vienkāršo aprēķinu rezultātā mēs iegūstam vajadzīgā kopējā apgaismojuma vērtību tabulu Pr (W) dažāda izmēra telpām:
| Telpas platība |
Kopējā apgaismojuma jaudaPr, V |
||
|
Ļoti spilgta gaisma |
Spilgta gaisma |
Maiga gaisma |
|
|
Apgaismojuma jauda uz laukuma vienību P, W/m2 |
|||
|
Apgaismojums, lx |
|||
Aptuvenam aprēķinam pietiek iegūto vērtību katram apgaismojuma scenārijam un katrai telpai dalīt ar gaismas avotu skaitu N- un jūs iegūsit katras mājas spuldzes jaudas vērtību.
Korekcija pēc gaismas avota veida
Izvēloties gaismas avotus, neaizmirstiet ņemt vērā, ka dažāda veida lampas raksturo ne tikai jauda, bet arī gaismas plūsma, mēra lūmenos (lm). Šis parametrs, tāpat kā jauda, ir norādīts uz lampas iepakojuma. Piemēram, parasta 100 W kvēlspuldze izstaro gaismas plūsmu 1350 lm.
Plkst vienādas jaudas dažāda veida lampas dod atšķirīgu gaismas daudzumu, kas jāņem vērā, veicot aprēķinus.
Tieši gaismas plūsma ļauj salīdzināt dažādu veidu spuldžu (kvēlspuldžu, enerģijas taupīšanas, dienasgaismas spuldžu, halogēnu) efektivitāti un pareizi izvēlēties. Ar vienādām jaudām dažāda veida lampas dod atšķirīgu gaismas daudzumu, kas jāņem vērā, veicot aprēķinus.
Ir svarīgi arī ņemt vērā apgaismojums virsma, mērot luksos (LABI), ir atkarīgs no gaismas avota attāluma un samazinās apgriezti ar attāluma kvadrātu līdz tam. Tas ir, jo tālāk vieta telpā ir no gaismas avota, jo mazāk apgaismojuma tajā būs. Saskaņā ar ergonomikas standartiem optimālajam vispārējam apgaismojumam telpā jābūt aptuveni 200 luksi, savukārt darba vietai nepieciešams apgaismojums aptuveni 500 luksi.
Mēs ņemam vērā kļūdu
Precīzāk aprēķinot apgaismojumu, ir jāpielāgo telpas forma un izmērs, mēbeļu daudzums, krāsu shēma, dabiskās gaismas daudzums. Piemēram, mūsu provizoriskie aprēķini ir spēkā telpām, kuru griestu augstums nepārsniedz trīs metrus. Ja griesti ir augstāki, iegūtās vērtības ieteicams palielināt par pusotru reizi.
Telpās, kuru platība ir lielāka par 15 kvadrātmetriem, vienas lampas vietā telpas centrā efektīvāk ir izvietot vairākus vienādus gaismas avotus, kas vienmērīgi sadalīti gar griestiem – šis paņēmiens palīdzēs panākt vienmērīgāku telpas apgaismojumu.
Ja dominē interjers tumši toņi vai telpā ir daudz mēbeļu, ir vērts nedaudz palielināt lampu skaitu un kopējo apgaismojuma jaudu.
Izvēloties enerģijas taupīšanas spuldzes, atcerieties, ka uztveri ietekmē gaismas krāsa - silti dzeltena vai vēsi zila.
Maksimāla apgaismojuma efektivitāte
Lai sasniegtu līdzsvarotāko un vienmērīgāko mājas apgaismojumu, izmantojiet dažāda veida gaismas avotus: vispārīgo griestu lampas un vietējās vai dekoratīvās - stāvlampas, lukturi, galda lampas, lampas zem sienas skapji virtuvē vai uz spoguļa vannas istabā. Izmantojiet dimmerus, lai vienmērīgi pielāgotu apgaismojuma jaudu.
Izvēlieties lustras ar matēta stikla nokrāsām – tās vienmērīgi izkliedē mīkstināto gaismu visā telpā.
Izvēlieties lustras ar matēta stikla nokrāsām – tās vienmērīgi izkliedē mīkstināto gaismu visā telpā, tostarp tumšākajos un nepieejamākajos stūros. Vietējos ķermeņos ir vēlamas atstarojošas virsmas, lai nodrošinātu intensīvāku vietas apgaismojumu.
Veicot aprēķinus, labāk ir nedaudz pārvērtēt lampu skaitu un jaudu, radot papildu apgaismojuma rezervi.
Efektīvu dzīvojamo un saimniecības telpu apgaismojumu mājā vai dzīvoklī kopā ar apkuri, ventilāciju, ūdensapgādi, energoapgādi var pamatoti attiecināt uz sistēmām, kas nodrošina komfortablus apstākļus visu ģimenes locekļu dzīvesvieta. Un, ja mēs to aplūkojam plašākā mērogā, tad noteikti būs tieša saikne ar drošības līmeni radīja apstākļus dzīves Atbalsts. Piekrītu, nav iespējams neievērot gaismas ietekmi uz cilvēka psihoemocionālo stāvokli, uz viņa noguruma pakāpi noteiktu darbu veikšanas procesā, uz atpūtas lietderību. Tas viss ietekmē pašreizējo veselības stāvokli, vispārējo ķermeņa stāvokli un ar ilgstošu negatīva ietekme nav pareizi organizēts apgaismojums- kopumā bēdīgas izredzes draud ar redzes traucējumiem, citiem veselības traucējumiem, kas vairs netiks laboti. Un jo īpaši tas ir bīstams bērnu jaunattīstības organismam.
Bet, diemžēl, Uz jautājumu pareiza organizācija Daudzi māju īpašnieki apgaismojumu uztver ļoti nenopietni. Viņiem noteikti ir grūti pārvarēt savulaik pastāvošo stereotipu - saka, šai telpai, piemēram, pietiek ar aptuveni 100 vatiem. Pirmkārt, personīgās jūtas bieži ir nepareizas. Un, otrkārt, novērtēt apgaismojuma līmeni patērētās enerģijas vienībās ir jau “aizvakar”. Turklāt mūsu laikā tas tiek piedāvāts ļoti plaša izvēle apgaismes lampas, kuru gaismas jauda uz patērētās enerģijas vienību ir radikāli atšķirīga.
Tāpēc mēs ierosinām veikt kompetentāku apgaismojuma aprēķinu telpas platībai, izmantojot pilnīgi atšķirīgas mērvienības.
Savulaik, 80. gadu beigās, šo rindu autors strādāja diezgan reprezentatīvā PSRS Aizsardzības ministrijas komisijā, kas pārbaudīja reģistrācija un melnraksts darbu un jauniešu sagatavotības stāvokli militārais dienests vienā no Dienvidurālu reģiona reģioniem. Vienā no rajoniem tika vērsta uzmanība, ka cilvēku ar ierobežotu veselību oftalmoloģisko slimību dēļ procentuāli izteikti pārsniedz vidējo.
Komisijā mums bija ļoti rūpīgs pulkvežleitnants - militārais ārsts, kurš šajā jomā "ēda zobus". Un viņš nekavējoties paziņoja - tas vienkārši nenotiek, tāpēc ir kāds iemesls. Viņi sāka saprast dziļāk - gandrīz visi iesaucamie ar pastāvīgu redzes asuma samazināšanos, ar anomiju refrakciju, ar astigmatismu - no viena diezgan liela ciema un diezgan tālu no reģiona centra. Mani pārsteidza vietējās militārās reģistrācijas un iesaukšanas biroja pārstāvju skaidrojums - "Un Karinovkā viņiem visiem ir kaut kādi akli..."
Nolēmām aizbraukt uz vietu un apskatīties tuvāk. Un ko tu redzēji? Ciematā bija astoņgadīga skola. Tajā ir trīs klases. Un katrā no tiem ir pāris ļoti mazi lodziņi ar skatu uz ielu (kas principā ir saprotams, ņemot vērā ziemas klimata bargo stāvokli šajā bezkokiem stepju zona). Bet viss apgaismojums ir divas kasetnes zem griestiem, kurās ir parastas 75 vatu kvēlspuldzes. Vārdu sakot, klasē ja ne krēsla, tad skaidrs apgaismojuma trūkums.
Un iedomājieties, ka visi šī ciemata iedzīvotāji reiz tādos apstākļos mācījušies 8 gadus! Protams, tas deva pašu rezultātu, kas brīdināja inspektorus. Ir skaidrs, ka tika sastādīts akts par atklātajiem elementāru sanitāro standartu pārkāpumiem, par kuriem ziņots attiecīgajām iestādēm reģionālā un pat arodbiedrības līmenī. Tam noteikti bija nopietnas sekas. Bet to cilvēku veselību, kuri to zaudēja vietējo amatpersonu neuzmanības dēļ, ar šiem administratīvajiem pasākumiem nevar atgriezt.
Tas viss tika teikts ar vienu mērķi – nejokojiet ar normālu apgaismojumu savā mājā vai dzīvoklī. Sākotnēji neredzams negatīvās ietekmes uz redzi (un arī uz psihi) mēdz uzkrāties, un rezultātā rodas tādas sekas, kuras vairs nebūs iespējams izlabot. It īpaši, ja mēs runājam par bērniem!
Uz kāds ir telpu apgaismojuma aprēķina pamats?
Lai būtu pareizāk ar definīcijām, piedāvātā aprēķina metode ņem vērā ne tikai telpas platību. Tiek apsvērti vairāki citi svarīgi kritēriji atspoguļojot konkrētas telpas specifiku.
Vienkāršota aprēķina metode jaudas patēriņa mērvienībās un tā nepilnības
Ne tik sen apgaismojuma jomā pilnīga dominēšana piederēja kvēlspuldzēm. Te acīmredzot jāmeklē pirmsākumi iesakņojušajam paradumam novērtēt telpas apgaismojumu šim nolūkam patērētās enerģijas vienībās. elektriskā enerģija.
Pārdošanā tika piedāvāts diezgan stabils šo 15 lampu klāsts; 25; 40; 60; 75; simts; 150 vati vai vairāk. Jebkurš no īpašniekiem aptuveni zināja, cik liela lampas jauda un kādā daudzumā viņam ir nepieciešams, lai nodrošinātu katras telpas apgaismojumu. Protams, visbiežāk šāds novērtējums tika veikts subjektīvi, pamatojoties uz Personīgā pieredze un uztvere, kas ne vienmēr atbilda normai.
Protams, šis stereotips joprojām ir daudzu prātā - apgaismojums tiek mērīts vatos. Un jo vairāk šo pašu vatu, jo lielāku efektu var panākt, uzstādot atbilstošu lampu.
Bija ierasts rīkoties aptuveni no normas 15 ÷ 20 W uz kvadrātmetru. Attiecīgi kursa gaitā bija un pat saglabājās līdz mūsdienām aptuveni šādas tabulas:
Šķiet - viss ir vienkārši, un ko gan vairāk var vēlēties? Tomēr atvainojamies – šādi aprēķini ir ļoti tālu no perfektuma. Un galvenokārt tāpēc, ka vats joprojām ir spuldzes patērētās enerģijas mērvienība, nevis lampas radītā gaismas plūsma. Protams, attiecības pastāv, taču tās nedarbosies saukt par tiešu atkarību, ievērojot kādu stingru attiecību. Tas ir aptuveni tas pats, kas noteiktā starppilsētu transporta ceļā novērtēt galapunkta pienākšanas ātrumu, pamatojoties uz biļetes izmaksām – šķiet, ka vērtības ir savstarpēji saistītas, taču vērtējuma nepareizība ir acīmredzama.
Un vēl jo vairāk, šī tehnika ir zaudējusi savu jau tā neizcilo precizitāti, parādoties veiksmīgiem kvēlspuldžu "konkurentiem" - dienasgaismas un LED. Šeit enerģijas patēriņa un gaismas jaudas rādītāji ir pilnīgi atšķirīgi.
Bet vecie ieradumi dara savu, un joprojām visvairāk plaši izplatīts Daudziem cilvēkiem joprojām ir aprēķins, pamatojoties uz vatiem. Viņi vienkārši sāka ķerties pie tabulām, kas parāda aptuveno parametru attiecību dažādi veidi lampas ar aptuveni tādu pašu gaismas efektivitāti. Šādas tabulas piemērs ir parādīts zemāk.
| Istabas platība, m² | Parastās kvēlspuldzes, W | Luminiscences spuldzes, W | LED lampas, W | Aptuvenā gaismas plūsma, Lm |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 20 | 5÷7 | 2÷3 | 250 |
| 2 | 40 | 10÷13 | 4÷5 | 400 |
| 3 | 60 | 15÷16 | 6÷10 | 700 |
| 4 | 75 | 18:20 | 10÷12 | 900 |
| 5 | 100 | 25÷30 | 12÷15 | 1200 |
| 7÷8 | 150 | 40÷50 | 18:20 | 1800 |
| 10÷12 | 200 | 60÷80 | 25÷30 | 2500 |
Par labu šādam "patriarhālam" apgaismojuma efektivitātes novērtēšanas principam daudzi ražotāji uz luminiscences enerģijas taupīšanas un LED spuldžu iepakojuma papildus to jaudas patēriņam ievieto aptuvenu salīdzinošu "ekvivalentu" vatos kvēlspuldzēm. Tipisks piemērs ir parādīts attēlā zemāk.
Pievērsiet uzmanību vārdam "paraugs" iepriekšējā teikumā. Tas nav nejauši minēts, jo joprojām nav viennozīmīgas pieejas sistēmas “viena vata pārnešanai uz otru vatu”. Un kāpēc? Atkārtojam - jā, telpas apgaismojums vai avota izstarotā gaismas plūsma vatos netiek mērīta!
Starp citu, iepriekš parādītajā piemērā uz paša iepakojuma jau ir pieļauta nopietna kļūda. Jo īpaši ir rakstīts "Gaismas jauda 60 W", kas var sajaukt nezinošu cilvēku, un viņš būs vēl vairāk pārliecināts, ka tas ir tieši tas, kas patiesībā ir. Droši vien pareizāk būtu rakstīt šādi: "Gaismas jauda aptuveni atbilst 60 vatu kvēlspuldzei."
Un kādās mērvienībās tad būs pareizi novērtēt gaismas avotu? Lūdzu, ņemiet vērā: tabulā augšējā labajā stūrī ir norādīta vērtība lūmenos (lm) - tās ir gaismas plūsmas SI vienības. Ja turpinām iepriekš parādīto piemēru, tad, ieskatoties demonstrētās lampas pasē, varam atrast šo raksturlielumu - 550 lm.
Lumeni (lm) ir cieši saistīti ar citām mērvienībām - luksiem (lx), kas SI sistēmā tikai mēra apgaismojumu. Attiecības starp tām ir šādas: 1 lūmena gaismas plūsma rada apgaismojumu, kas vienāds ar 1 luksu 1 kvadrātmetra platībā.
Nākotnē mēs balstīsimies uz šīm vienībām - luksiem un lūmeniem.
Dzīvojamo telpu apgaismojuma standarti
Lai veiktu aprēķinu, jums jāzina, no kuras “plīts dejot”.
Ir skaidrs, ka telpas platība, kurā plānots organizēt apgaismojumu, parādīsies kā viena no sākotnējām vērtībām. Un otrs svarīgākais parametrs ir sanitārie standarti, kas nosaka apgaismojuma līmeni telpām dažādiem mērķiem.
Šīs normas ir skaidri noteiktas SNiP un SanPiN gandrīz visām telpu kategorijām, dzīvojamām un rūpnieciskām, un pat detalizēti atkarībā no veiktā darba veida. Bet šajā gadījumā mūs vairāk interesē tie, ar kuriem sastopamies, aprēķinot apgaismojuma sistēmu savā mājā vai dzīvoklī.
Mēs neatsaucīsim lasītāju uz "primārajiem avotiem" - zemāk esošajā tabulā ir izvilkumi, ar kuriem, iespējams, pietiks.
| Telpu veids (mērķis). | Apgaismojuma standarti saskaņā ar pašreizējo SNiP, lukss |
|---|---|
| dzīvojamās istabas | 150 |
| Bērnu istabas | 200 |
| Studija, darbnīca vai bibliotēka | 300 |
| Skapis precīzam zīmēšanas darbam | 500 |
| Virtuve | 150 |
| Dušas telpa, atsevišķa vai apvienota vannas istaba, vannas istaba | 50 |
| Pirts, ģērbtuve, baseins | 100 |
| Priekšnams, koridors, halle | 50 |
| ieejas zāle | 30 |
| Kāpnes un kāpnes | 20 |
| Garderobe | 75 |
| Sporta (vingrošanas) zāle | 150 |
| biljarda zāle | 300 |
| Pieliekamais ratiņiem vai velosipēdiem | 30 |
| Tehniskās telpas - katlu telpa, sūkņu telpa, elektrisko paneļu telpa u.c. | 20 |
| Papildu ejas, arī bēniņos un pagrabos | 20 |
| Teritorija pie galvenās ieejas mājā (veranda) | 6 |
| Platforma pie avārijas vai tehniskās ieejas | 4 |
| Gājēju taka pie mājas ieejas 4 metru garumā | 4 |
Veicot aprēķinus, mēs izmantosim šīs vērtības. Precīzi izteikts luksos, nevis vatos, "svecēs" utt. Parādītās normas tiek uzskatītas par optimālām, tāpēc nevajadzētu krist otrā galējībā - pārmērīgi "pārpludināt" telpas ar gaismu. Nav pat tā, ka tas ir bezvērtīgs. enerģijas taupīšanas ziņā. Pārāk spilgts apgaismojums var kļūt arī par ļoti kaitinošu faktoru, negatīvi ietekmēt emocionālo stāvokli un izraisīt acu nogurumu, kas ir pilns ar nopietnām sekām. Tātad dotās normalizētās vērtības ir tieši tādas " zelta vidusceļš", uz kuru būtu jātiecas.
Neatkarīga apgaismojuma aprēķina veikšana
Nu, šķiet, ka skaidrība ir iegūta. Ir pieejami apgaismojuma standarti, telpas platību ir viegli noteikt. Tas nozīmē, ka nav problēmu noteikt kopējo gaismas plūsmu, kurai vajadzētu nodrošināt nepieciešamo apgaismojuma pakāpi.
Piemēram, dzīvojamā istaba ar platību 14,5 kvadrāts metri. Ir viegli aprēķināt, ka tā apgaismošanai ir nepieciešams gaismas avots ar kopējo gaismas plūsmu 15,5 m² × 150 luksi = 2325 lm. Un tad jau var paņemt tās lampas un lampas tām vajadzīgajā daudzumā, kas "tiks galā ar uzdevumu". Teiksim, ja mēs turpināsim vēlreiz no iepriekš sniegtā lampas piemēra (ar gaismas plūsmu saskaņā ar pases 550 lm), būs nepieciešamas piecas šādas lampas.
Patiešām, vienkāršotais aprēķins izskatās tieši šādi. Bet šeit tas joprojām neatšķiras ar pienācīgu precizitāti - izņemot platību, netiek ņemtas vērā citas telpas īpašības, jo īpaši tās apdare. Netiek ņemts vērā gaismekļa tips, izvietojums telpas telpā, dominējošais gaismas plūsmas virziens, ņemot vērā gaismas avota novietojumu un izmantotā griestu lampas (difuzora) veids.
Tāpēc mēs piedāvājam citu aprēķinu veikšanas algoritmu. Arī viņš nevar pilnībā pretendēt uz "pilnīgu profesionalitāti", bet tomēr rezultāti ir daudz precīzāki, tuvāk realitātei.
Vispārējā aprēķina formula
Jums nekavējoties jāsaprot pareizi - piedāvātais algoritms ietver galvenā apgaismojuma aprēķinu. Tas nedrīkst ietvert dekoratīvo apgaismojumu, kas mūsdienās ir ļoti pieprasīts telpu interjera dizainā. Aprēķinos nav iekļauti atsevišķi apgaismes ķermeņi, kas nodrošina lokālu apgaismojumu noteiktai ierobežotai zonai (piemēram, naktslampas).
Tātad galvenā formula, uz kuras balstās aprēķins, būs šāda:
Fl = (En ×Sp ×k ×q) / (Nc ×n × η)
Mēs strādājam ar parametriem, kas iekļauti formulā:
Fl- vēlamā vērtība, tas ir, gaismas plūsmas indikators, kam vajadzētu būt katrai no ķermeņos uzstādītajām lampām. Vērtība tiks saņemta lūmenos.
Yong- dzīvojamo un saimniecības telpu apgaismojuma normas. Tieši tie, kas ir parādīti augstāk esošajā tabulā (komplektos), saskaņā ar pašreizējo SNiP.
Sp- telpas platība, kurai veikts aprēķins (m²). šo parametru ir viegli aprēķināt pats - vairumā gadījumu telpas ir taisnstūrveida. Bet pat tad, ja telpai ir sarežģītāka konfigurācija, jums vienkārši jāsadala kopējā platība vienkāršākās daļās un jāatceras ģeometrijas pamatnoteikumi.
Ja rodas grūtības ar platības aprēķināšanu - jūs esat šeit ...
Dažkārt neparasta telpas konfigurācija var mulsināt īpašnieku, kurš ir nedaudz aizmirsis ģeometrijas likumus. Neuztraucieties - mēs varam palīdzēt! Sekojiet saitei uz rakstu par - tur un detalizēti apraksti dažādi gadījumi, kā arī ērti kalkulatori, kas vienkāršo aprēķinus.
k- tas ir korekcijas koeficients, ko sauc arī par drošības koeficientu. Tajā vienlaikus tiek ņemti vērā vairāki faktori. Tātad dažas lampas darbības laikā mēdz aptumšot, zaudēt izstarotās gaismas plūsmu. Unšis gaismas intensitātes samazinājums nav vienāds dažādu veidu lampām. Turklāt korekcijā tiek ņemta vērā traucējumu pakāpe normālai gaismas izplatībai. Tiesa, tas lielākā mērā attiecas uz ražošanas telpām, kur tādas var būt augsti līmeņi putekļu vai tvaika koncentrācija. Ja mēs izejam no tā, ka labiem īpašniekiem mājā tas nav ievērots, tad drošības koeficientu var uzskatīt par vienādu ar:
q- luminiscences nevienmērības koeficients. Šī vērtība ir īpaši svarīga, aprēķinot apgaismojumu telpām, kurās paredzēts veikt precīzu darbu, kas saistīts ar zīmēšanu, operācijām ar mazām detaļām, ar lielu lasīšanas vai mašīnrakstīšanas vai rokraksta apjomu.
Vērtības ir parādītas tabulā zemāk:
Nc- uzstādīšanai plānoto armatūru skaits.
n- lukturu (tauru) skaits vienā lukturī.
Pēdējo divu parametru reizinājums, gluži saprotami, parāda kopējo lampu skaitu, kas piedalīsies telpas apgaismošanā. Ja plānots tikai viens gaismas avots, tad, protams, formulā gan šur, gan tur tiek aizvietotas vienības.
Ar šo pieeju, starp citu (kad Nc =n=1), iespējams kopumā noteikt visu kvalitatīvam apgaismojumam nepieciešamo kopējo gaismas plūsmu. Dažreiz aprēķina mērķis ir tieši šāds - un tad īpašnieki sāk “uzburt” par optimālu lampu vai dažādu nominālu lampu izvietojumu saskaņā ar interjera dizaina ideju.
η - gaismas plūsmas izmantošanas koeficients.
Šo vērtību ir nedaudz grūtāk noteikt - šeit būs jāņem vērā vairāki kritēriji. Tāpēc mēs to izņemsim atsevišķā raksta apakšnodaļā.
Gaismas plūsmas η izmantošanas koeficienta noteikšana
Šo vērtību var noteikt no tabulām. Bet vispirms ir jāizdomā parametri šo tabulu ievadīšanai.
- Pirmkārt, definēsim starpparametru. To parasti sauc par telpas indeksu. Nepieciešamajā apjomā tiks ņemts vērā gan telpas lielums, gan plānotais gaismas avota augstums. Šo indeksu aprēķina, izmantojot šādu formulu:
i =Sp / ( ( a +b) ×h)
i- vēlamā vērtība, tas ir, telpas indekss.
Sp- jau iepriekš aprēķinos iekļautās telpas platība (m²)
a un b- attiecīgi telpas garums un platums (m).
h- paredzamais gaismas avota augstums. Svarīga nianse- nejaukt ar griestu augstumu telpā! Tas attiecas uz luktura augstumu virs grīdas virsmas.
Piemēram, ir plānots uzstādīt piekaramo lampu ar balstiekārtas (vai stieņa) garumu, kas vienāds ar 0,6 m. Un griestu augstums telpā - 3 metri. Tātad vērtība h aizstāšanai formulā ir vienāds 3,0 – 0,6 = 2,4 m.
Ir viegli veikt aritmētiskos aprēķinus. Bet vēl vienkāršāk ir izmantot piedāvāto tiešsaistes kalkulatoru.
Telpu indeksa kalkulators
LED apgaismojuma sistēmas ir jaunākās no visām, taču straujais to attīstības uzplaukums, kas notiek divdesmit pirmajā gadsimtā, ļāvis tām atstāt visus konkurentus tālu aiz muguras. Protams, led (gaismas diodes) tehnoloģija mūsdienās ir visperspektīvākā un spēj aizstāt jebkurus citus gaismas avotus privātmājā vai dzīvoklī.
Neatkarīgi no tā, ar kādiem ideāliem apgaismes ķermeņiem mājoklis ir aprīkots, vēlamo efektu var panākt tikai tad, ja tādi ir pareizs pielietojums. Pareizi organizēts armatūras izvietojums palīdzēs nodrošināt labvēlīgi apstākļi cilvēka vizuālā aparāta veselībai un radīs komfortablu atmosfēru saimnieku dzīvei. Tāpēc ir ļoti svarīgi atbildīgi pieiet projektēšanai un telpas galveno apgaismojuma parametru aprēķināšanai.
Izvērtējot nepieciešamo apgaismojumu, tiek ņemti vērā tādi parametri kā apgaismojums (mēra lūmenos), spilgtums (mēra luksos) un gaismas intensitāte (mēra kandelās). Pirmā vērtība tiek uzskatīta par vissvarīgāko un ir atkarīga no gaismas plūsmas vērtības, kas tiek sadalīta pa apstrādes plakni.
Led tehnoloģiju priekšrocības
Ar LED lampām tagad nevienu nepārsteigsi. Produkti ar labu gaismas efektivitāti, augstu efektivitāti un zemu enerģijas patēriņu pārliecinoši turpina pārvietoties pa planētu ar lēcieniem un robežām. Pamazām tās nomaina pēdējā laikā populārās kompaktās dienasgaismas spuldzes, kā arī nāk nomainīt kvēlspuldzes, kuru efektivitāte jau sen kļuvusi par vakardienu.
Varbūt vienīgais LED trūkums ir to diezgan augstās izmaksas. Tomēr to priekšrocības salīdzinājumā ar tradicionālajiem fotonu starojuma avotiem ļaus tiem atkārtoti atgūt augstās izmaksas.
Uz galveno pozitīvas īpašības LED apgaismojuma ķermeņi ietver:
- ilgs kalpošanas laiks (no 50 tūkstošiem līdz 100 tūkstošiem stundu);
- dzīvsudraba tvaiku un citu toksisku vielu neesamība sastāvā;
- lietošanas uzticamība un drošība;
- kompakti izmēri;
- izturība pret mehāniskām vibrācijām;
- ārējās vadības ierīces trūkums;
- drošība videi;
- spēja darboties augsta mitruma apstākļos;
- uzticams starts zemā temperatūrā;
- labs krāsu atveidošanas indekss;
- augsta gaismas plūsmas efektivitāte (mūsdienu dizainā - no 60 līdz 140 Lm / W).
Galvenie LED apgaismojuma veidi
Saskaņā ar apgaismojuma aprēķinu in plašā nozīmē vārdiem sakot, tiek pieņemts kopums matemātiskās operācijas, kas savieno apgaismojuma instalācijas parametrus (spuldžu skaitu, jaudu un izvietojumu) un apgaismojuma indikatoru kvantitatīvo mērījumu.
Pirms aprēķinu apsvēršanas ir vērts pieminēt esošos apgaismojuma veidus, no kuriem tieši ir atkarīgas tam izvirzītās prasības. Apgaismojuma inženierijā tradicionāli ir trīs apgaismojuma veidi:
- akcentēts
- lokāls (funkcionāls),
- ģenerālis.
Pirmo bieži izmanto interjera dekorēšanai, radot telpā noteiktu atmosfēru, interesantu toņu spēli, papildinot telpu ar unikāliem vizuāliem efektiem. Šim tipam nav īpašu prasību, un tas patērē maz elektrības. Parasti akcentēto veidu veic kompaktais LED lampas dažāda garuma un formas virziena gaismas un LED joslas.
Vietas gaismas grupa tiek izmantota, lai darba plaknē radītu pietiekami daudz gaismas. Piemēram, tas varētu būt rakstīts vai virtuves galds dzīvoklī, frēzmašīna rūpnīcā, montāžas līnijā mājsaimniecības ierīces rūpnīcā utt. To var izmantot arī telpas zonēšanai.
Vispārējais veids tiek izmantots, lai uzturētu noteiktu apgaismojuma līmeni visā dzīvoklī vai lielas platības telpā.
Apgaismojuma normēšana un aprēķina pamatprincipi
Mūsu valstī dažādu klašu telpām ir vidējās normalizētās apgaismojuma vērtības. Tos regulē būvnormatīvi un noteikumi (SNiP). Šos datus būs ērti uzrādīt tabulas veidā.
| Istabas tips | Nepieciešamais apgaismojuma līmenis uz 1m² |
| Priekšnams | 100 luksi |
| Piezemēšanās | 100 luksi |
| Pētījums | 300 luksi |
| klasē | 300 luksi |
| sporta zāle | 400 luksi |
| Sabiedriskās ēdināšanas punkts | 200 luksi |
| Biroja telpas | 380-490 luksi |
| Dzīvojamā istaba | 450 luksi |
| Guļamistaba | 200 luksi |
Iepriekš norādītās apgaismojuma vērtības atbilst gaismas plūsmas vērtībai, kas krīt uz 1 kvadrātmetru apgaismotās platības un ir pietiekama cilvēka vizuālajam komfortam. Jāņem vērā, ka dotie dati ņemti par telpām ar griestu augstumu 2,5-3,0 metri. Ja grīdas pārklāšanās ir lielāka, apgaismojuma līmeni apartamentos var uzņemt 1,5-1,7 reizes vairāk. Tas ir saistīts ar faktu, ka apgaismojums mainās tieši proporcionāli attāluma kvadrātam līdz apgaismotajam objektam. Tāpēc, jo tuvāk apstrādes plaknei atrodas lustra ar lampām, jo efektīvāk tiks izmantota gaismas diodes izstarotā lietderīgā plūsma.
Aprēķinu piemērs
Vadoties pēc tabulas datiem, nav grūti aprēķināt mājas apgaismojumu ar LED lampām. AT tehniskā pase Katra LED ierīce satur informāciju par tās radītās gaismas daudzumu. Pēc tam, lai noteiktu nepieciešamo apgaismojuma daudzumu, pietiks reizināt telpas kvadrātmetru skaitu ar apgaismojuma vērtību, kas normalizēta ar SNiP, un pēc tam iegūto produktu dalīt ar vienas LED spuldzes gaismas plūsmu. lūmeni.
Piemēram, ja ir apgaismes ierīce ar gaismas plūsmu 400 lūmenu, tad guļamistabai ar platību 12 kvadrātmetri ir nepieciešami 6 no šiem produktiem:
(12m 2 x 200 luksi)/400 lūmeni=6 gab.
Vai 3 ar gaismas plūsmu 800 lūmeni:
(12m 2 x 200 luksi)/800 lūmeni=3 gab.
Piezīme! Standarta gaisma ar jaudu 11 W, tā gaismas plūsma ir 700-800 lūmeni un ir līdzvērtīga 75 W kvēlspuldzei.
Tādējādi būs iespējams noskaidrot, cik spuldžu nepieciešams, lai telpā radītu komfortablu gaismas līmeni. Parasti šis skaitlis nav vesels skaitlis, un tas ir jānoapaļo uz augšu vai uz leju.
Neprecizitātes un kļūdas: ar ko tās saistītas
Iepriekš piedāvātā metode dzīvokļa apgaismojuma novērtēšanai ar LED avotiem ir vienkāršota un nevar ņemt vērā visus faktorus, kas ietekmē gaismas kvalitāti. Šie rādītāji ietver:
- dažādu virsmu gaismas atstarošanas koeficienti,
- gaismekļu, difuzoru un atstarotāju parametri,
- istabas indekss,
- telpas efektivitāte utt.
Tomēr pat kvalificēti inženieri nevar ar 100% precizitāti novērtēt nepieciešamo led apgaismojuma līmeni, jo pat aprēķini, izmantojot precīzas metodes, ietver vairāku pieņēmumu un vispārpieņemtu vidējo faktoru ieviešanu.
Turklāt paši apgaismojuma standarti nav strikti pamatoti, tāpēc vienmēr tiek saglabāts kompromiss starp vēlamo un iespējamo rezultātu noteiktā apgaismojuma skalas sadaļā.
Saskarsmē ar
Mēs arī iesakām
Komutācijas barošanas avots: remonts un uzlabošana
Gaismas tālvadības pults
Peldēšanas nodarbības pirmsskolas vecuma bērniem
Piezīmes meistaram - mājas sadzīves signalizācija
Pulksteņa propelleris uz Atmega8
Ierīču un releju pielietojuma piemēri, kā pareizi izvēlēties un pieslēgt releju Mikrokontrolleru un releju vienkāršas komutācijas shēmas
Notiek ielāde...