Gaismas uz kvadrātmetru aprēķins. Telpas apgaismojuma aprēķins ar LED lampām

Mēģināšu ļoti īsi un vienkārši izklāstīt telpu apgaismojuma manuālās aprēķināšanas metodi, kas man tika mācīta LiDS apgaismojuma dizaina skolas kursā "Apgaismojuma aprēķins".

Kādam jābūt apgaismojumam
Plānojot apgaismojumu, pirmkārt, ir jānosaka standartiem atbilstošais mērķa apgaismojums un jāaprēķina kopējā gaismas plūsma, kas jādod telpā esošajiem ķermeņiem.
Izlemt par standartiem ir viegli - vai nu mēs meklējam mūsu telpas veidu tabulās SanPiN 2.21 / 2.1.1 / 1278-03 “Higiēnas prasības dzīvojamo un sabiedrisko ēku dabiskajam, mākslīgajam un kombinētajam apgaismojumam” un SP 52.13330.2011 “Dabiskais un mākslīgais apgaismojums”, jeb piekrītam dzīvojamo telpu apgaismojuma pamatprasībai - 150lx vai biroja telpas ar datoriem - 400lx.

Aptuvens aprēķins par to, kas ir nepieciešams gaismas plūsma
Pēc noklusējuma apgaismojuma aprēķins tiek veikts Dialux programmā. Bet rezultāts, vismaz aptuveni, ir jāzina iepriekš, lai salīdzinātu datus ar tāmi “ar aci”.
Kā rakstīts pat Vikipēdijā, virsmas vidējais apgaismojums ir uz to krītošās gaismas plūsmas attiecība pret laukumu. Bet reālā telpā daļa no lampas gaismas plūsmas nesasniedz darba plaknes, pazūdot uz sienām. Apgaismojums telpā ir gaismekļu kopējās gaismas plūsmas attiecība pret telpas laukumu ar korekcijas koeficientu "η".

Gaismas "η" īpatsvaru, kas sasniedz darba virsmas, var novērtēt ar aci. Vispārīgākajā tuvinājumā ļoti vidējai telpai ar kaut kādām lampām aptuveni puse gaismas sasniedz darba virsmas, kas nozīmē, ka ļoti aptuvenam aprēķinam var izmantot koeficientu η = 0,5.
Piemēram, telpā ar platību 20 m 2 lampa ar gaismas plūsmu 700 lm (atbilst 60 W kvēlspuldzei) radīs apgaismojumu E = 0,5 × 700 lm / 20 m 2 = 18 lx. Un tas nozīmē, ka, lai sasniegtu 150 lx standartu, jums ir nepieciešams F = 700 lm × (150 lx / 18 lx) = 5800 lm vai līdzvērtīgs 8 kvēlspuldzēm ar jaudu 60 W katra!
(Puskilovats kvēlspuldžu uz vienu maza istaba! Ir skaidrs, kāpēc dzīvojamo telpu apgaismojuma standarti ir daudz zemāki nekā iestādēm, un kāpēc iestādes jau ilgu laiku nav apgaismotas ar kvēlspuldzēm.)

Precīzāka manuālā aprēķina metode
Bet tā kā telpas ir dažādas sienas, dažādas formas, ar augstiem vai zemiem griestiem, korekcijas koeficients ne vienmēr ir vienāds ar 0,5 un katrā gadījumā ir atšķirīgs: praksē no 0,1 līdz 0,9. Ņemot vērā, ka starpība starp η = 0,3 un η = 0,6 jau nozīmē rezultātu palielināšanu par divkāršu koeficientu.
Precīza η vērtība ir jāņem no gaismas plūsmas izmantošanas koeficienta tabulām, kas izstrādātas vēl PSRS. Pilnā formā ar tabulas skaidrojumiem es sniedzu atsevišķā dokumentā. Šeit mēs izmantosim izrakstu no tabulām populārākajam gadījumam. Standarta gaišai telpai ar sienu un grīdas griestu atstarošanu 70%, 50%, 30%. Un pie griestiem montējamiem gaismekļiem, kas spīd zem sevis un nedaudz uz sāniem (tas ir, tiem ir standarta, tā sauktā "kosinusa" gaismas intensitātes līkne).


Tab. 1 Gaismas izmantošanas koeficienti kosinusa griestu lampām telpā ar griestu, sienas un grīdas atstarojumu attiecīgi 70%, 50% un 30%.

Tabulas kreisajā kolonnā ir norādīts telpas indekss, ko aprēķina pēc formulas:

, kur S ir telpas laukums m 2, A un B ir telpas garums un platums, h ir attālums starp lampu un horizontālo virsmu, uz kuras mēs aprēķinām apgaismojumu.
Ja mūs interesē vidējais darba virsmu (galdu) apgaismojums telpā ar platību 20m 2 ar sienām 4m un 5m un lampas piekares augstumu virs galdiem 2m, telpas indekss būs vienāds ar i = 20m 2 / ((4m + 5m) × 2,0m) = 1,1. Pārliecinoties, ka telpa un lampas atbilst tabulas parakstā norādītajām, iegūstam gaismas plūsmas izmantošanas koeficientu 46%. Koeficients η = 0,46 ir ļoti tuvs nejaušam minējumam η = 0,5. Darba virsmu vidējais apgaismojums ar kopējo gaismas plūsmu 700lm būs 16lx, un, lai sasniegtu mērķi 150lx, būs nepieciešams F = 700lm × (150lx / 16lx) = 6500lm.
Bet, ja telpā griesti bija par pusmetru augstāki un telpa nebija “gaiša”, bet gan “standarta” telpa ar griestu, sienu un grīdas atstarojumu 50%, 30% un 10%, tad gaismas plūsmas izmantošanas koeficients η būtu (cm . tabulas paplašinātā versija) η = 0,23, un apgaismojums būtu tieši uz pusi mazāks!

Dialux aprēķinu pārbaude
Izbūvēsim telpu dialux telpā 4 × 5 m, 2,8 m augstumā, ar darba virsmas augstumu 0,8 m un tādiem pašiem atstarošanas koeficientiem kā manuālajā skaitīšanā. Un mēs piekarināsim 9 gabalus mazas lampas ar klasisko kosinusa diagrammu 720 lm katru (6480 lm uz apli).


Rīsi. 1 Piemēram, Philips BWG201 gaismeklis ar gaismas plūsmu 720 lm un klasisko "kosinusa" gaismas sadalījumu

Vai mēs iegūsim vidējo darba virsmu apgaismojumu 150lx, kā mēs manuāli novērtējām? Jā, aprēķina rezultāts Dialux ir 143 luksi (skat. 2. att.), bet tukšā telpā bez mēbelēm un cilvēka figūras - 149 luksi. Apgaismojuma inženierijā vērtības, kas atšķiras par mazāk nekā 10%, tiek uzskatītas par vienādām.


Rīsi. 2 Aprēķina rezultāts dialux - vidējais darba virsmas apgaismojums (ar drošības koeficientu 1,0) bija 143lx, kas atbilst mērķa vērtībai 150lx.


Rīsi. 3 skaistas bildes, kurām cilvēki tic.

Secinājums:
Aptuvens aprēķins, izmantojot primitīvu metodi, izmantojot formulu E = 0,5 × F / S, aizņems 1 minūti, vēl 3 minūtes, lai precizētu izmantošanas koeficientu saskaņā ar tabulām, apmēram 20 minūtes līdz projektam dialux pēc neliela treniņa, un vēl 20 minūtes, ja vēlaties "norādīt skaistumu". Dialux izdodas ļoti skaistas bildes(skat. 3. attēlu), kas ir pūļu vērti, jo cilvēki tiem tic. Taču efektivitātes un darbaspēka izmaksu attiecības ziņā roku apgaismojums ir nepārspējams. Skaitīšana ar roku ir vienkārša, uzticama un efektīva kā ar lāpstu, sniedzot pārliecību un izpratni.

Maksājums led apgaismojums dzīvoklī

R LED apgaismojuma aprēķins ļauj organizēt efektīvu apgaismojuma sistēmu. Viena no šādu lampu galvenajām iezīmēm ir lielais gaismas spilgtums, turklāt tām raksturīgs virziena starojums, kas noteiktos apstākļos ir pluss, citos – trūkums. Lai telpu pēc iespējas vienmērīgāk apgaismotu diožu lampas, jāizmanto daži triki.

Telpas apgaismojuma standarti

Gaismas starojuma efektivitātei dzīvoklī jābūt atšķirīgai. Ja kādā no telpām svelme ir vienlīdz spilgta, virziena vai, gluži otrādi, izkliedēta, tad komforta līmenis manāmi samazināsies.

Telpas apgaismojuma standarti

Tāpēc telpās dažādiem mērķiem SNiP nodrošina vairākus apgaismojuma līmeņus:

  • dzīvokļa priekšnams - 100-200 luksi;
  • mājas birojs - 300 lx;
  • dzīvojamā istaba - 150 luksi;
  • guļamistaba - 200 luksi;
  • virtuve - 150-300 luksi;
  • bērnu - 200 luksi;
  • vannas istaba - 50-200 luksi.

Telpas platība un tās augstums ir galvenie faktori, kas nosaka pietiekamu gaismas spilgtumu. Daudz kas ir atkarīgs no apgaismojuma veida: galvenā gaisma; vietējais; funkcionāls; dekoratīvais apgaismojums. Normas dažām telpām norāda dažādus apgaismojuma rādītājus.

Veidojot funkcionālu apgaismojuma sistēmu, gaismeklim jāizstaro spilgtāka gaisma. Dekoratīvais apgaismojums ietver nepieciešamību uzstādīt zemas efektivitātes lampas. Nosauktie apgaismojuma indikatori ir piemēroti dzīvojamām telpām, kuru augstums ir 2,5-3 m.

Kā panākt vienmērīgu apgaismojumu?

Ja ir iesaistīti LED izstarotāji, tad jāņem vērā to atrašanās vieta, ņemot vērā galveno parametru - gaismas plūsmu. Jo spilgtāks ir lampu starojums, jo tālāk tās ir uzstādītas viena no otras.

Lai aptvertu visu telpas platību vai atsevišķa zona, ieteicams iepriekš aprēķināt pietiekamu skaitu lampu.

Vienotais griestu apgaismojums tiek organizēts, montējot dažāda veida apgaismes elementus. Var izvēlēties no dažādām kombinācijām: centrālais gaismeklis (lustra) un līdzi uzstādīti prožektori dažādas shēmas; vairākas galvenās gaismas un dekoratīvās gaismas griestu ķermeņi; punktveida izstarotāji pareizā daudzumā un ar piemērotiem parametriem, ko izmanto galvenās gaismas organizēšanā, neizmantojot lustru.

Apgaismojuma līmeņa noteikšana

Kopējo lampu mirdzuma intensitāti dažāda nolūka telpām nosaka šādi:

  • F \u003d E * S * kz,
  • kur E ir apgaismojums 1 kv. m;
  • S ir apgabals;
  • Kz - drošības koeficients.

Pēdējais no šiem parametriem ir tieši atkarīgs no armatūras uzstādīšanas augstuma un atstarošanas dažādas virsmas(sienas, griesti, grīdas). Korpusam, bet tikai tad, ja ir uzstādītas diodes lampas, šis skaitlis ir 1,1.

Piemēram, apsveriet LED apgaismojuma aprēķinu bērnistabai:

Attiecīgi šādos apstākļos ir jāizmanto izstarotāji, kam raksturīga gaismas plūsma vēlamo vērtību tā, ka kopumā varēja iegūt vērtību 1320 lm.

Cik lampu vajag

Pastāv dažādas formulas lampu un ierīču skaita aprēķins. Daudz kas ir atkarīgs no to veida. Piemēram, punktveida modeļos parasti tiek uzstādīts tikai viens gaismas avots, attiecīgi, lai aprēķinātu šādu ierīču skaitu, kopējais apgaismojums (F) jādala ar viena emitētāja gaismas plūsmu.

Ja ir vēl viens uzdevums: lai noteiktu, cik lampu ar vairākām spuldzēm ir nepieciešams, tad ieteicams izmantot šādu formulu:

  • N \u003d (E * S * kz * z * 100) / (n * F * ɳ),
  • kur E ir normalizētais apgaismojums, lx (tabulas vērtība);
  • S ir telpas platība, kv. m;
  • kz - drošības koeficients (1,1);
  • z ir apgaismojuma nevienmērīguma vērtība (diožu lampām tas ir vienāds ar 1);
  • Ф – izstarotāja gaismas plūsma, lm;
  • ɳ - apgaismojuma elementa koeficients (vienāds ar 1);
  • n ir apgaismojuma elementu skaits vienā ķermeņā.

Rezultātā jūs varat pēc iespējas precīzāk aprēķināt vēlamo apgaismojuma līmeni un uzzināt, cik daudz jums ir nepieciešams iestatīt. gaismas objekti. Jebkurā gadījumā vienmēr ir labāk vadīties pēc aptuveniem datiem, nevis organizēt apgaismojumu “ar aci”.

Jāņem vērā arī izmantoto spuldžu veids. Tie var atšķirties pēc pamatnes (vītņots, tapa), krāsu temperatūras (no siltiem līdz aukstiem toņiem), jaudas.

Jo īpaši mājas diodes emitētājiem ir raksturīga neliela tīkla slodze: no 3 līdz 15 vatiem. Tas ir pietiekami, lai nodrošinātu dzīvojamo rajonu spilgtu gaismu.

Tādējādi kopējais telpas apgaismojums būs atkarīgs no ierīču skaita. Bet papildus tam ir jāņem vērā lampu parametri: krāsu temperatūra, gaismas plūsma, jauda. Lai iegūtu vienmērīgu spīdumu, izmantojot LED ierīces, jums jāvadās pēc aprēķiniem, pretējā gadījumā dažas telpas daļas var nebūt labi apgaismotas, bet citas, gluži pretēji, ir pārāk spilgti apgaismotas.

Jūs varat izvēlēties jebkuru no esošajām apgaismojuma shēmām. Visbiežāk izmantotās iespējas: ar lustru un vietas apgaismojumu; bez galvenās apgaismes ierīces prožektori nodrošina funkcionālu apgaismojumu.

Telpas apgaismojuma aprēķins LED lampas


Cenu samazinājums LED lampām un elektroenerģijas tarifu pieaugums padara to uzstādīšanu dzīvoklī pievilcīgāku ar katru dienu. izņemot taustāmus ietaupījumus enerģijas izmaksu ziņā tie ļauj izveidot apgaismojumu, kas pēc spektra ir vistuvākais dienas gaismai.

Lielākā daļa aktuāls jautājums mainot parastās kvēlspuldzes pret LED - kā aprēķināt nepieciešamo summu LED lampas. Pie mums ierasts, ka tualetē spīd 60 W spuldze, bet zālē trīs vai četras 100 W gaismas. Bet gaismas diodēm šādi parametri nav piemērojami. Uzstādot, ir nepieciešams noteikt kopējo gaismas plūsmu.

Telpu apgaismojuma aprēķins dažādiem mērķiem

Katrai telpai apgaismojuma līmenis tiek izvēlēts individuāli un ir atkarīgs no tā, kāds darbs tiks veikts telpā. Tajās telpās, kur lasīsit vai rakstīsit, spilgtumam jābūt maksimālam, un koridoram apgaismojuma līmenis ir gandrīz par vienu pakāpi zemāks.

Vienkāršākais veids, kā izvēlēties kvēldiegu aizstājēju, ir saskaņā ar to gaismas plūsmu tabulu.

Kvēlspuldzes gaismas plūsma

Ņemsim par piemēru dzīvojamo istabu 20 kvadrātmetru platībā, kurā ir četras parastās 100 W kvēlspuldzes. Šādas lustras kopējā gaismas plūsma būs 1200*4=4800 lūmeni. Mēs sadalām gaismas plūsmu ar telpas laukumu: 4800/20 = 220 lūmeni/m2 (lukss) .

Apgaismojuma aprēķins ar LED lampām, tiešsaistes kalkulators

Šeit tiek izmantotas ļoti vienkāršas formulas:

LED lampu skaita aprēķins pēc platības ir balstīts uz telpas lielumu un nepieciešamo apgaismojuma līmeni.

Vienas lampas gaismas plūsma = gaismas līmenis * telpas platība / lampu skaits

LED apgaismojuma aprēķins uz kvadrātmetru:

Apgaismojuma līmenis = lampu skaits * lampas gaismas plūsma / apgaismojuma laukums

Cik LED gaismekļu nepieciešams uz kvadrātmetru, ir atkarīgs no gaismekļa uzstādīšanas veida. Ja gaismas diodes ir uzstādītas parastajā lustā, to gaismas plūsma tiek izvēlēta, pamatojoties uz nepieciešamo gaismas intensitātes līmeni. Uzstādot prožektorus pa perimetru, mēs sadalām nepieciešamo līmeni ar to lampu gaismas plūsmas indikatoru, kuras plānojam uzstādīt.

Nedrīkst aizmirst, ka LED efektīvais gaismas leņķis ir aptuveni 120 grādi, tāpēc armatūru skaitam uz kvadrātmetru jābūt tādam, lai gaisma būtu vienmērīga, bez kritieniem. To panāk, palielinot gaismas avotu skaitu, proporcionāli samazinot katra avota jaudu.

Jāņem vērā, ka griestos izvietotās spuldzes ir par 20-30 cm augstākas nekā lustrai, tāpēc gaismas intensitātei jābūt par 15-20% lielākai.

Lai noteiktu gaismas avotu skaitu, varat izmantot kalkulatoru telpas apgaismojuma aprēķināšanai ar LED lampām:

Kuras lampas izvēlēties apgaismojumam

Izvēloties LED spuldzes, jāpievērš uzmanība kritiskākajiem parametriem, kas ir svarīgi apgaismojuma kvalitātei.

  • Krāsu temperatūra;
  • difuzora tips;
  • Gaismas plūsma.

Gaismas diožu krāsu temperatūrai tradicionāli ir trīs kategorijas




  • WW- silti balts (krāsu temperatūra 2500-3000 K);
  • W- balts (krāsu temperatūra 3000-4200 K);
  • CW- auksti balts (krāsu temperatūra virs 4500 K).

Vizuāli augstāka krāsu temperatūra spīd spilgtāk. Tātad ar tādu pašu jaudu CW vizuālais spilgtums ir par ceturtdaļu lielāks nekā WW.

Difuzors var būt matēts vai caurspīdīgs. Matētais difuzors nodrošina vienmērīgāku gaismas plūsmas sadalījumu, bet intensitātes zudums tajā var sasniegt 25-30%. Lai apgaismotu salīdzinoši lielu telpas platību, racionālāk ir izmantot lampas ar caurspīdīgu difuzoru, bet galda lampā labāk ir matēta tipa difuzors.

Izvēloties spuldzi, noteikti pievērsiet uzmanību tās nominālajai gaismas plūsmai. Tas ir atkarīgs no LED matricu veida un kvalitātes.

Nepieciešamā LED lampas jauda ir atkarīga no iepriekš apskatītajiem parametriem. Izmantojot siltu gaismu, nominālajai jaudai jābūt par 25-30% lielākai nekā aukstās gaismas lampām.

Neprecizitātes un kļūdas LED apgaismojuma aprēķinā

Bieži vien parasto spuldžu nomaiņa pret LED tiek veikta plānotā remonta laikā. Pēc tam darbības laikā izrādās, ka nav pietiekami daudz gaismas.

Galvenais šādu incidentu iemesls ir virsmu atstarošanas koeficienta neievērošana.

Saplāksnis vairāk tumšas tapetes, linoleja vai lamināta izmantošana tumšos toņos, matēts piekaramie griesti spēj ievērojami samazināt apgaismojumu telpā. Šajā gadījumā mēs runājam par vispārējo apgaismojumu. Gaismas intensitāte ieslēgta rakstāmgalds, virs kura ir uzstādīta LED lampa, var pietikt. Taču mēģinājums lasīt savu iecienīto grāmatu, guļot uz dīvāna, radīs diskomfortu, ja sienas atstaro maz gaismas no griestu lampām.

Lai noteiktu atstarošanas koeficientu, ir ierasts ņemt vērā šādus koeficientus:

  • 70% — balta krāsa virsmas;
  • 50% - viegls;
  • 30% - pelēks;
  • 10% - tumšs;
  • 0% - melns;

Virsmas apgaismojuma noteikšanai pie dažādiem atstarošanas koeficientiem ir daudz korekciju tabulu. Aprēķinu vienkāršības labad varat izmantot vienkāršotu formulu.

Kopējais atstarošanas koeficients = (griesti EC + siena EC + grīda EC) / 3

Tātad mēs iegūstam vidējo, kas ļaus mums aprēķinos ievietot korekcijas koeficientu.

Telpā ir balti griesti (KO 70%), persiku tapetes (KO 50%) un gaišs lamināts (KO 50%).

Vidējais atstarošanas koeficients = (0,7+0,5+0,5)/3*1,2 = 0,7

Ja telpā ir uzstādītas LED lampas ar nominālo gaismas plūsmu 1400 lūmenu, mēs ņemam 1400 * 0,7 = 1000 lūmeni.

Apgaismojuma aprēķins.

Mēs iesakām izdomāt, kā to izdarīt pareizi apgaismojuma aprēķins atkarībā no telpas veida un izmēra.

Virsmas apgaismojuma pakāpi parasti izsaka luksos (Lx), un gaismas plūsmas daudzumu, kas izplūst no noteikta gaismas avota, mēra lūmenos (Lm). Mēs ražosim apgaismojuma līmeņa aprēķins divos posmos:

  • pirmais posms ir telpām nepieciešamās kopējās gaismas plūsmas daudzuma noteikšana;
  • otrais posms - pamatojoties uz datiem, kas iegūti no pirmā posma - nepieciešamā LED lampu skaita aprēķinsņemot vērā viņu spēku.

Aprēķina 1. posms.

Vienkāršam aprēķinam nepieciešamais numurs lampas, izmantojiet Lampu daudzuma kalkulatoru.

Formula = X * Y * Z aprēķina vajadzīgā gaismas plūsmas daudzuma (lūmenu) indikatoru, kamēr:

  • X- noteikto normu objekta apgaismojums atkarībā no telpas veida. Normas dotas tabulā Nr.1,
  • Y - atbilst telpas platībai kvadrātmetri,
  • Z ir korekcijas koeficients vērtībām atkarībā no griestu augstuma telpā. Ar griestu augstumu no 2,5 līdz 2,7 metriem koeficients vienāds ar vienu, no 2,7 līdz 3 metriem koeficients atbilst 1,2; no 3 līdz 3,5 metriem koeficients ir 1,5; No 3,5 līdz 4,5 metriem koeficients ir 2.

Tabula Nr.1 ​​"Biroju un dzīvojamo telpu apgaismojuma standarti saskaņā ar SNiP"

Aprēķina 2. posms.

Saņemot nepieciešamos datus par gaismas plūsmas lielumu, varam aprēķināt nepieciešamo LED lampu skaitu un to jaudu. Tabulā Nr. 2 ir parādītas LED lampu jaudas vērtības un tām atbilstošie gaismas plūsmas indikatori. Tātad, mēs sadalām gaismas plūsmas vērtību, kas iegūta posmā Nr. 1, ar gaismas plūsmas vērtību lūmenos atbilstoši izvēlētajai lampai. Rezultātā mums ir pareizā summa Noteiktas jaudas LED lampas telpai.

Tabula Nr.2 "Dažādu jaudu LED spuldžu gaismas plūsmas vērtības"

Apgaismojuma aprēķina piemērs.

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

Tagad pēc tabulas Nr.2 izvēlamies lampu, kas iederas uzstādītajos apgaismes ķermeņos un ar kuru vēlamies izgaismot savu istabu. Pieņemsim, ka mēs ņemam visas 10 vatu lampas ar gaismas plūsmu 800 lūmenu, tad, lai apgaismotu mūsu istabu ar šādām LED lampām, mums ir vajadzīgas vismaz 3000/800 = 3,75 spuldzes. Matemātiskās noapaļošanas rezultātā mēs iegūstam 4 spuldzes ar jaudu 10 vati.

Ir svarīgi atcerēties, ka telpā ir vēlams panākt vienmērīgu gaismas sadalījumu. Lai to izdarītu, labāk ir izmantot vairākus gaismas avotus. Ja plānojat izveidot māksliniecisku apgaismojumu ar vairākiem pie griestiem montējamiem ķermeņiem, mēs iesakām izmantot 8 LED spuldzes ar katra 5 vatu jaudu un vienmērīgi sadalīt tās pa griestiem.

Apgaismojuma aprēķini un citi fotometriskie lielumi tiek veikti, ņemot vērā cilvēka acs starojuma uztveri.

Kā zināms, cilvēka acs uztver elektromagnētiskā radiācija, kura viļņa garums ir diapazonā no 380 nm - 780 nm.

Turklāt cilvēka acs jutība (starojuma enerģijas attiecība, ko novērtē cilvēks, kas uztver gaismu, un objektīvi izmērītā enerģija) ir atkarīga no viļņa garuma. Pie viļņa garuma 555 nm ( zaļā gaisma) acs jutība pret gaismas starojumu ir maksimāla.

Gaismas plūsma- šī ir vērtība, kas raksturo gaismas starojuma plūsmas jaudu atbilstoši tās uztverei noteiktai vidējai cilvēka acij ar tās (acs) jutību pret starojumu ar noteiktu frekvenci. Šobrīd pēdējā parametra ņemšanai vērā tiek izmantotas Vācijas standartā DIN 5031 dotās tabulas Gaismas plūsma tiek mērīta lūmenos.

Gaismas intensitāte (I) ir gaismas plūsma, kas izplatās jebkurā virzienā, tas ir, gaismas plūsmas dalījums ar telpisko leņķi, kurā šī plūsma izplatās (mēra kandelā).

Apgaismojums (Ev) ir gaismas plūsma, kas dalīta ar apgabala vērtību, uz kuru tas (plūsma) krīt. Apgaismojumu mēra luksos, luksos (1 lukss ir vienāds ar 1 lūmenu / 1 kvadrātmetru).

Spilgtums ir avota radītās gaismas intensitātes attiecība pret šī avota laukumu.


SI sistēmā ir septiņas pamatvienības, ieskaitot kandelu. Viens vats elektromagnētiskā (gaismas) starojuma pie viļņa garuma 555 nm acs uztver kā 683 lūmenus. Konstante Km, kas vienāda ar 683 lm / W, tiek saukta par fotometrisko ekvivalento starojuma koeficientu.


LUKSMETRS TESTO 545. Instruments apgaismojuma mērīšanai

Kādam jābūt apgaismojumam

Aprēķinot telpas apgaismojumu, ir jānosaka prasības apgaismojumam konkrētos telpas punktos. Šīs prasības ir ietvertas normatīvajos dokumentos:

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

Ir svarīgi saprast, ka telpu apgaismojums var būt ne tikai mākslīgs, bet arī dabisks. Tomēr mūsu aprēķinos dienasgaisma mēs neņemsim vērā. Jautājums, protams, ir ļoti svarīgs, it īpaši, projektējot energoefektīvas ēkas. Bet tas vairāk ir ēku projektēšanas jautājums. Armatūras skaits, jauda un atrašanās vieta (pat ja ir logi) joprojām tiek noteikta, ja nav dabiskā apgaismojuma.

Apgaismojuma prasības dažiem tipiskas sugas telpas ir parādītas 1. tabulā.

Gaismas avotu veidi

Papildus apgaismojuma prasībām jāņem vērā apgaismes ierīču starojuma kvalitāte. Mūsu acīm patīkamākais un ērtākais apgaismojums ir dabisks (dienas gaisma saules gaisma). Un galvenais radīšanas uzdevums ir tā maksimāla tuvināšana dabiskajam.

Svarīga gaismas avota īpašība ir krāsu temperatūra (sk. 2. tabulu).

Dažu veidu lampu tehniskie parametri ir parādīti 3. tabulā. Lampas elektriskā jauda ir no tīkla patērētā jauda. Elektroenerģija. Gaismas plūsma ir lampas "gaismas jauda", t.i., jauda, ​​kas aprēķināta, ņemot vērā cilvēka acs spektrālo jutību. Šo daudzumu attiecību sauc par "gaismas jaudu".

Apgaismes aprīkojuma izvēle

Apgaismojuma aprēķināšanai visbiežāk izmanto profesionāli bezmaksas programma Dialux. Tiem, kas šo programmu izmanto reti, in standarta instalācija ir vienkāršota versija.

Tomēr šī programma un kvalifikācija tās lietošanai ne vienmēr ir pieejama. Turklāt, lai to izmantotu, ir nepieciešami faili, kas apraksta izmantotos ķermeņus IES Photometric Data File formātā. To atbalsta ne tikai Dialux. Vairums profesionālās programmas, kas tiek izmantoti telpu apgaismojuma aprēķināšanai (3D Studio programmu saime, Lightscape, Relux, CINEMA 4D u.c.), izmanto arī šo standartizēto fotometrisko formātu informācijas attēlošanai par gaismekļiem.

Lai manuāli aprēķinātu apgaismojumu, izmantojiet:

  1. īpaša jaudas metode,
  2. izmantošanas līmeņa metode,
  3. punktu metode.

Īpašas jaudas metode

Šī ir vienkāršākā metode un ir diezgan pamatota vispārējā apgaismojuma novērtēšanai.

Lai noteiktu nepieciešamo gaismekļu kopējo jaudu, standarta īpatnējā jauda (uz platības vienību) jāreizina ar telpas platību.

Nosakot normatīvos parametrus, tiek ņemts vērā telpas mērķis, gaismas avotu veids, lampu sadalījums horizontāli un vertikāli (piemēri ir 4. tabulā).

Gaismekļu skaits un izvietojums tiek noteikts, pamatojoties uz aprēķināto kopējo kopējo jaudu, izvēlēto gaismekļu jaudu un saprātīgākās konfigurācijas apgaismojuma veidošanas nosacījumiem.

Gaismas plūsmas izmantošanas metode

Izstrādājot vispārējo apgaismojumu, šīs metodes izmantošana ir pilnībā pamatota.

Pirmkārt, tiek veikta provizoriska gaismas avotu pozīciju noteikšana. Tas ņem vērā telpas konfigurāciju, iespēju atstarot gaismu no žogu virsmām.

Viena luktura nepieciešamo gaismas plūsmu Ф aprēķina pēc formulas:

Ф=EnSKzapZ/N η,

kur En - standarta apgaismojums, luksi (atbilstoši kopuzņēmuma un SanPiN prasībām); S - platība, kv. m; Kzap - drošības koeficients (Kzap vērtība ir atkarīga no armatūras stāvokļa, norobežojošām virsmām, sīkāk - 5. tabulā); Z - minimālā apgaismojuma koeficients (aptuveni, luminiscences spuldzēm Z = 1,1 kvēlspuldzēm Z = 1,15); N - armatūras skaits (parasti tiek aprēķināts aptuveni, pamatojoties uz telpas īpašību analīzi pirms aprēķinu precizēšanas); η ir gaismas plūsmas izmantošanas koeficients.

Koeficients η ir atkarīgs no gaismekļa veida, telpas indeksa i un atstarošanas koeficientiem: griesti rp, sienas rc, grīdas rp.

Tipiskās atstarošanas koeficientu vērtības ir:

  • birojiem: rp = 70%, rc = 50%, rr = 30%.
  • parastajiem rūpnieciskās telpas un darbnīcas: rp = 50%, rc = 30%, rr = 10%.
  • darbnīcām ar paaugstinātu putekļu saturu: rp = 30%, rc = 10%, rp = 10%.

Telpas indekss i ir definēts šādi:

kur A, B, h ir telpas horizontālie un vertikālie izmēri.

6. tabulā parādītas η vērtības gaismeklim ar dienasgaismas spuldzēm:

Pēc aprēķina pabeigšanas pēc formulas varam izvēlēties lampu. Ja lampas izvēles uzdevums netiek atrisināts uzreiz, atkārtojam iterācijas, mainot sākotnējos datus, līdz izvēlamies vajadzīgo.

Punktu metode

Metode ir diezgan universāla un to var izmantot jebkurai relatīvā pozīcija apgaismotas virsmas un gaismas avoti. Aprēķinu veikšanai tiek izmantoti apgaismojuma aprēķini vairākos punktos, kas ir pakļauti gaismekļu gaismai.


Prožektoru un grafikas izvietojums apaļiem simetriskiem gaismas avotiem

Armatūras var tikt sakārtotas visādi, var veidot jebkuru pareizo vai nepareizo ģeometriskā figūra. Kontrolei apgaismojums tiek novērtēts raksturīgos punktos, kas jums ir svarīgi.

Punktu metodes izmantošana ir attaisnojama telpās ar aprīkojumu, tumšām sienām un griestiem, ar sarežģītu konfigurāciju. Ja jums ir jāpiemēro punktu metode, tad var gadīties, ka specializētas programmatūras izstrāde un izmantošana ietaupīs laiku un pūles.

Armatūras atrašanās vieta pirmajā attēlā ar kvēlspuldzēm otrajā - ar dienasgaismas spuldzēm

Teorētiskā formula virsmas apgaismojuma aprēķināšanai punktā ir:

E = Iα cos(α) / r2,

kur Iα ir gaismas intensitāte virzienā no avota līdz punktam (nosaka pēc līknēm vai tabulām izvēlētajam gaismeklim), cd; α ir leņķis starp perpendikulāru pret virsmu un virzienu uz gaismas avotu; r - attālums starp avotu un punktu, m.

Novērtējot punkta apgaismojumu horizontālā plaknē ar griestu lampu, kas atrodas augstumā h no virsmas, iepriekš minēto formulu var pārrakstīt šādā formā, kas pielāgota tehniskajiem aprēķiniem:

E = Iα cos3(α) µ / h2 Kapp,

kur - koeficients µ tiek ieviests, lai ņemtu vērā atstarotās gaismas plūsmas un attālo lampu ietekmi (parasti µ izvēlas diapazonā no 1,05 - 1,2).

Mēs jau esam apsprieduši drošības koeficientu Kzap, ņemot vērā izmantošanas koeficienta metodi. Apgaismojums tiek noteikts, izmantojot fona informācija, parasti tiek izmantoti telpiskā izoluksa grafiki (t.i., līnijas, kas savieno vienādi apgaismotus punktus), kā arī palīgtabulas.

Instrukcija

Aptuvenam apgaismojuma jaudas aprēķinam izmantojiet īpašu formulu. Tam ir šāda forma: P=pS/N, kur p ir īpatnējā jauda uz apgaismojums, mēra W / m2 (20 W / m2 - vidēji), S - norāda aprēķinātās telpas platību kvadrātmetros, N -. Tomēr šāds aprēķins var dot aptuvenu rezultātu. Galu galā apgaismojuma prasības dažādas telpas diezgan dažādi, atkarībā no pašas telpas veida (piemēram, koridorā vai viesistabā nepieciešams mazāk gaismas nekā viesistabā). Arī lampas atkarībā no to veida nodrošina arī dažādu gaismas daudzumu (piemēram, dienasgaismas un halogēna).

Lai precīzāk aprēķinātu telpas apgaismojumu, izmantojot formulu P = pS / N, ņemiet vērā, ka p vērtība nav jāuzskata par vidējo vērtību (20 W / m2), bet gan saskaņā ar īpatnējā apgaismojuma jauda šāda veida telpām. Ir izveidotas speciālas tabulas ar specifisko jaudas indikatoru aprēķiniem apgaismojumam, ņemot vērā telpas veidu un lampu veidu. Tos var atrast internetā, šai problēmai veltītās vietnēs.

Aprēķinot telpas apgaismojuma jaudu, jāņem vērā, ka tā var būt vispārīga – galvenā (lustras, balstiekārtas u.c.) un lokāla (stāvlampas, svečturi, stāvlampas, prožektori utt.). Un, kad ir jāaprēķina apgaismojums, neatkarīgi no tā, vai tiek aprēķināts lokālais vai galvenais apgaismojums, jāņem vērā, ka dažādi ķermeņi un lampas dod atšķirīgu gaismas plūsmu, spilgtumu, intensitāti.

Pamata apgaismojumam izmantojiet lustras un griestu lampas, kam ir opāla vai matēta stikla žalūzijas vai lampas ar matētu stiklu. Gaismas plūsmas tajās ir maigas, izkliedētas. Šāds gaismas avots var diezgan vienmērīgi apgaismot visu telpu.

Ja vēlaties panākt pretēju efektu, izmantojiet lampas ar atstarojošām virsmām vai izmantojiet lampas ar atstarojošu virsmu šādās lampās. Tajos esošos atstarojošos slāņus var uzklāt tuvāk pamatnei uz pašas spuldzes spuldzes. Izmantojiet šo gaismu, lai apgaismotu noteiktu dzīvokļa zonu.

Noderīgs padoms

Ja ģimenē ir cilvēki, kuriem ir traucēta redze, tad ņem to vērā aprēķinos, palielinot īpatnējo apgaismojuma jaudu (p).

Saistīts raksts

Apgaismojumam ir liela nozīme jebkurā telpā esošā cilvēka veselībai un veiktspējai. Tāpēc rūpīgi jāizvēlas vajadzīgā armatūras konfigurācija un jauda, ​​lai tā būtu pēc iespējas ērtāka un ērtāka.

Instrukcija

Pieteikties šī formula aprēķins:
P = p*S/N kur S ir laukums telpas, m2, p - īpatnējā jauda apgaismojumam W / m2 (parasti aprēķinos tiek izmantota standarta vērtība - 20 W / m2), N -. Šī metode aptuvens, jo telpas dažādiem mērķiem pieprasīt un dažādas pakāpes apgaismojums, piemēram, ģērbtuves apgaismošanai nepieciešams daudz mazāk gaismas nekā viesistabai. Tas ietekmē arī izmantotās lampas, piemēram, halogēna un dienasgaismas spuldze ir dažāda veida apgaismojums.

Lai labāk aprēķinātu apgaismojumu, izmantojiet kā īpatnējo jaudu nevis klasisko vērtību 20 W / m2, bet gan vērtību, kas ir piemērota konkrētiem standartiem vēlamais veids dzīvojamais telpas. Tātad bērnu istabā varat uzstādīt kvēlspuldzi 30-90 W, 12-40 W, telpai 10-30 W,

Viss aprēķins ir 2 minūtes, 2 soļi. Viss ir ātri un vienkārši!

Cienījamie lasītāji, šajā rakstā mēs nesniegsim detalizētas sarežģītas metodes telpu apgaismojuma aprēķināšanai, mēs neliksim jums rūpīgi apskatīt SNIP un tabulas, meklējot nepieciešamos koeficientus. Mēs jums pateiksim, cik vien iespējams, izmantojot vienkāršotu ātro paņēmienu, lai aprēķinātu nepieciešamo telpas (telpas) apgaismojumu, kā arī to, kā aprēķināt ērtam apgaismojumam nepieciešamo lampu skaitu.

Vispirms mums jāzina, ka apgaismojumu mēra luksos (Lx), bet gaismas plūsmas daudzumu mēra lūmenos (Lm). Atkal šī apgaismojuma aprēķināšanas metode ļauj mums neizprast šo daudzumu attiecības un sarežģījumus. Pieejam tam vienkārši – mums tas ir jāzina, lai izvēlētos pareizos armatūru un lampu skaitu telpai (istabai).

Aprēķina soļi:

  1. Nepieciešamās gaismas plūsmas aprēķins vienai telpai (lūmenu skaits visai telpai).
  2. Nepieciešamā lampu skaita aprēķins vienā telpā (telpā).

1. Nepieciešamās gaismas plūsmas aprēķins vienai telpai (telpai).

Formula gaismas plūsmas lūmenos (lm) aprēķināšanai:
Gaismas plūsma (lūmeni) = A * B * C;

Kur:
BET- telpas (telpas) apgaismojuma normatīvā vērtība ir parādīta tabulā zemāk;
B- telpas (istabas) platība kvadrātmetros;
IN- griestu augstuma koeficients (līdz 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. Nepieciešamā lampu skaita aprēķins vienai telpai (telpai).

Tātad, mēs esam noteikuši nepieciešamo gaismas plūsmas daudzumu (lūmenu skaitu). Tagad varam aprēķināt nepieciešamo lampu skaitu vienai telpai (istabai). Zemāk ir tabula, kurā varat izvēlēties lampu skaitu telpai (istabai) un salīdzināt galvenos populāros spuldžu veidus pēc to gaismas plūsmas raksturlielumiem un jaudas attiecības.

Visi šie aprēķini ir aptuveni un ir piemēroti, lai izvēlētos lustru vai lampu, kas novietota telpas centrā.

Ja vēlaties saprast, cik daudz prožektoru jums ir nepieciešams ar LED spuldzes, labāk ir veikt aprēķinus par vienu lukturi ar jaudu 5-7 W (450-550 Lm) uz 1,2-1,5 kv.m.

1. tabula: Standarta vērtības telpu/telpu apgaismojums saskaņā ar SNiP:

Biroja telpu veidi Apgaismojuma līmenis saskaņā ar SNiP, Lk Dzīvojamo telpu veidi Apgaismojuma līmenis saskaņā ar SNiP, Lk
Birojs vispārīgs mērķis izmantojot datorus 300 viesistaba, virtuve 150
Birojs, kurā tiek veikti zīmēšanas darbi 500 Bērnu istaba 200
Konferenču zāle, sanāksmju telpa 200 Vannas istaba, vannas istaba, dušas telpa, dzīvokļu gaiteņi un halles 50
Ekskalators, kāpnes 50-100 Garderobe 75
Halle, koridors 50-75 Kabinets, bibliotēka 300
arhīvs 75 Kāpnes 20
Saimniecības telpas, noliktavas telpa 50 Pirts, baseins

Tabula Nr. 2: Vidējais gaismas plūsma pēc spuldžu veida (lūmenu skaits).

Spuldžu veidi
(Spuldzes veids)


CFL

LED
Minimālais spīdums
(lūmeni)
450 LM 40 W 9W līdz 13W 4W līdz 5W
680 LM 60 W 13W līdz 15W 6 W līdz 7 W
1100 LM 75 W 18W līdz 25W 9W līdz 13W
1600 LM 100W 23 W līdz 30 W 16 W līdz 20 W
2600 LM 150W 30 W līdz 55 W 25W līdz 28W

Tabulā sniegtie dati ir aptuveni, atkarībā no ražotāja tie var atšķirties.

Vēl daži nelieli padomi gaismas plūsmas aprēķināšanai un lampu skaita izvēlei:

  1. Atcerieties, ka SNiP tika izstrādāti Padomju laiki. Tolaik par pilsoņu (ar to domātu acu) veselību īpaši nerūpējās, nemaz nerunājot par komfortu, atrodoties istabā vai strādājot tajā. Tāpēc apgaismojuma (gaismas plūsmas) aprēķinam nebūs lieki pievienot nelielu drošības koeficientu.
  2. Ja telpā ir vairāk lampu nekā nepieciešams, vienmēr varat kādu no tām izslēgt. Ko jūs darīsiet, ja nebūs pietiekami daudz gaismas, un kā tas izskatīsies?
  3. Atcerieties, ka virsmas mēdz atstarot gaismu. Jo gaišāka virsma – jo vairāk gaismas tā atstaro, jo tumšāka – jo mazāk gaismas no tās atlec. Gaisma, kas atstarojas no virsmas, arī ir gaisma, t.i. atstarotā gaisma arī apgaismo telpu. Ja jūsu istabā vai istabā dominē tumši toņi- izvēloties lampas, ir vērts palielināt gaismas plūsmas vērtību, jo telpas tumšās virsmas absorbēs liels skaits Sveta.

3. tabula. Gaismas atstarošana.

telpas augstums S stāvs m 2 istabas krāsa
gaisma vid. tumšs
<3м līdz 20 0,75 0,65 0,60
līdz 50 0,90 0,80 0,75
līdz 100 1,00 0,90 0,85
3-5m līdz 20 0,55 0,45 0,40
līdz 50 0,75 0,65 0,60
līdz 100 0,90 0,80 0,75
5-7 m līdz 50 0,55 0,45 0,40
līdz 100 0,75 0,65 0,60

Ja jums ir nepieciešams aprēķināt apgaismojumu un lampu skaitu nestandarta telpai (ar ļoti augstiem griestiem vai sarežģītām formām), vai jums ir nepieciešams izvēlēties augstas kvalitātes apgaismes ķermeņus telpai, mājai vai birojam, zvaniet mums un mūsu speciālisti sniegs izsmeļošu informāciju un piedāvās risinājumu.

Notiek ielāde...Notiek ielāde...