- Что влияет на расчет led-освещенности производственных помещений
- Формула расчёта освещённости помещения
- Расчёт необходимого количества светильников для натяжного потолка по их световому потоку
- Расчёт необходимого количества метров светодиодной ленты для натяжного потолка по их световому потоку
- Парящая и контурная подсветки
- Парящая подсветка
- Контурная подсветка
- Другие неподходящие подсветки
- Световые линии
- Новая формула
- Как пользоваться калькулятором расчёта освещённости помещения
- Алгоритм расчета освещенности помещений
- Как рассчитать освещенность помещения?
- Нормы освещенности помещений – Таблица по СНиП 23-05-95
- Приблизительное соотношение мощности лампы и светового потока
Что влияет на расчет led-освещенности производственных помещений
В зависимости от типа помещения, площади и назначения определяется индивидуальный уровень освещения. В производственных механических цехах, местах работы людей и торговых помещениях это число разное. Существуют установленные стандарты для конкретных зданий. Они определяются исходя из параметров:
- категория изобразительных работ;
- характеристики изобразительных произведений;
- минимальный размер объекта отличия;
- контраст разностного объекта с фоном;
- фоновая характеристика.
Нарушение правил может привести к производственному травматизму или даже смерти. В расчете также учитываются условия работы – наличие влаги, пыли, концентрация взрывоопасных веществ, строительная характеристика помещения. Светодиодные светильники подходят для освещения всех типов помещений благодаря своей безопасности, простоте монтажа, экономичности и долговечности.
Формула расчёта освещённости помещения
Теперь, когда мы знаем все переменные, мы можем рассмотреть формулу освещения комнаты:
E (лк) = F (лм) / S (кв м) * n
Где:
E — освещенность (измеряется в люксах).
F — световой поток, он же яркость (измеряется в люменах)
S – площадь комнаты в квадратных метрах.
n — поправочный коэффициент для падения излучаемого света на рабочую поверхность. В среднем 0,5.
Теперь, когда мы знаем формулу расчета освещенности помещения и нормы освещенности помещений, можно самозабвенно предаться расчетам :).
Для начала вернемся ко всем понятным и простым прожекторам и посчитаем их.
Расчёт необходимого количества светильников для натяжного потолка по их световому потоку
Наши подарочные лампы GX53 H4 мощностью 8 Вт имеют световой поток 640 люмен (лм) для теплого желтоватого света (т е. 3000 К) и 670 люмен для нейтрального (т е. 4500 К).
Давайте сразу рассмотрим цвет света или цветовую температуру ламп, она измеряется в Кельвинах, сокращенно «К». Чем меньше градусов, тем «теплее», краснее свет. И чем больше градусов Кельвина, тем «холоднее», голубее свет. Нейтральный свет колеблется от 4000К до 4500К.
Кстати, чем «холоднее» свет, тем выше световой поток (Лм).
Теперь, когда побочных вопросов больше нет, вернемся к расчетам:
E (лк) = F (лм) / S (кв м) * n
Заменим наши значения:
F — 640лм от лампы.
S-комната площадью 16м²
N — 0,5 — средний поправочный коэффициент для помещений с высотой потолков 2,7м.
Е = 640/16*0,5 = 20 Лк.
. Освещение 20 люкс обеспечит 1 лампа в нашем номере.
Вспоминаем данные из таблицы выше, где написано, что для гостиной мы должны получить 150 лк, для комфортного проживания и получаем 150/20 = 7,5 светильников нам нужно на комнату 16 м², понятно что 7,5 надо округляется до ближайшего целого числа, то есть до 8.
Ура, все сошлось, как мы писали в начале статьи, на комнату 16м нужно 8 светильников.
Если комната не гостиная, а детская, то люксов, уже надо не 150, а 200, ведь детям хочется играть, разглядывать мелочевку, напрягать глаза. Подсчитаем: 200/20=10 светильников нужно на детскую комнату площадью 16м², чтобы вашему ребенку было удобно, чтобы глаза не уставали.
С лампами все готово, переходим к светодиодным лентам.
Читайте также: Как рассчитать токоограничивающий резистор?
Расчёт необходимого количества метров светодиодной ленты для натяжного потолка по их световому потоку
На упаковках светодиодных лент также указывается излучаемый ими световой поток. Внимание, указана для ленты 1 рп, а не для всей 5-метровой бухты.
Для декоративного освещения этот параметр вообще не важен, и мы часто используем ленты со световым потоком 450 Лм, такие ленты меньше нагреваются и, как следствие, реже выходят из строя.
Но если стоит задача заменить все освещение на светодиодные ленты, то мы конечно выберем ленты со световым потоком равным 1200 Лм.
Вроде бы можно приступать к расчету, но есть ряд факторов, которые нужно обговорить заранее.
И так, какие виды освещения можно использовать в качестве основного и при каких условиях:
Парящая и контурная подсветки
Плавающее и контурное освещение в качестве замены основного освещения можно использовать только в длинных узких коридорах или небольших ванных комнатах площадью 1 – 4 м², иначе ленты не хватит для обеспечения достаточного количества света.
Парящая подсветка
Рассмотрим подробно, лента в «парящей» подсветке приклеена, чтобы светилась на стену.
Из-за этого в помещение попадает только отраженный свет, иными словами, световой поток (Лм) нужно умножать не на 0,5 поправочного коэффициента, а на полные 0,1.
Кроме того, отражение идет от стены, на которую могут быть наклеены, например, черные или только темные обои, которые будут съедать еще больше света.
Контурная подсветка
Здесь все немного лучше, светодиодная лента смонтирована так, что светит прямо вниз, но есть одно «но» она светит прямо сквозь полотно натяжного потолка, которое съедает процентов 60-80 светового потока, а если полотно натяжного потолка не белое, а темнее, тогда и больше.
Кстати, через черные натяжные потолки свет вообще не проходит, поэтому контурные натяжные потолки в сочетании с ними не делают.
В общем, в первом, во втором случае в комнату попадает мало света, а свет, который все-таки попадает, остается по периметру. Итак, роль основного освещения в больших помещениях, а если быть точнее, то в помещениях шириной более 2м, такие светильники выполнять не могут.
Другие неподходящие подсветки
По тем же причинам исключаем: надпотолочное, тыловое карнизное освещение и межуровневое освещение многоуровневых потолков.
Световые линии
В отличие от предыдущих вариантов, в качестве основного источника света можно использовать «линии света.
Расположение — светлая линия в разрезе
Световая линия не крепится к стенам, ее можно расположить на потолке как угодно, свет из световой линии выходит через специальный рассеиватель, который уже съедает не 60-90% светового потока, как в предыдущие версии, но только половина.
Более-менее равномерное расположение световых линий на потолке
Ну а за счет того, что световые линии располагаются не у стен, а ближе к центру комнаты, свет от них гораздо эффективнее доставляется на рабочие поверхности.
В целом, чем ровнее будут размещены светильники на потолке, тем эффективнее они будут освещать помещение.
Возвращаясь к расчетам, чтобы не путаться с поправочным коэффициентом, оставим его равным 0,5. Но добавим в формулу дополнительный параметр, назовем его «R» — от слова «диффузный», и тоже приравняем к 0,5. Потому что рассеиватель действительно съедает половину светового потока.
Новая формула
E (лк) = F (лм) / S (кв м) * n * R
Возьмем полосу со световым потоком 1200 люмен на метр и получим:
Е (лк) = 1200 (лм) / 16 (кв м) × 0,5 * 0,5 = 18,75 Лк (лк) дает 1 мп светодиодную ленту, вклеенную в световую линию и закрытую крышкой-рассеивателем.
Допустим, делаем расчет на спальню, смотрите в таблице выше, сколько по СНиП нам надо иметь гарнитуров в таком помещении.
Для спальни нужно — 150 лк (люксы)
Делаем расчет: 150/18,75=8 метров световой линии.
Если взять световую линию со световым потоком 450 лк, то она будет следующей:
Е (лк) = 450 (лм) / 16 (кв.м) × 0,5 * 0,5 = 7 лк
150/7 = 21,4 мп светлая линия.
Как пользоваться калькулятором расчёта освещённости помещения
- Выберите стандарты освещения, установив соответствующий флажок
- Укажите тип номера, выбрав нужный из выпадающего меню
- Укажите желаемый параметр освещения в люксах (lx)
- Подставьте правильные значения в строки «длина», «ширина» и «высота» в помещении (м)
- Введите высоту рабочей поверхности (м)
- В раскрывающемся меню выберите свойства поверхностей в комнате
- Выберите фактор безопасности из выпадающего меню
- Укажите тип светильника
- Подставьте значение светового потока в люменах (лм)
- Нажмите кнопку «Рассчитать
- Проверить данные
- Чтобы начать новые расчеты, нажмите на выражение «Сбросить данные»
Алгоритм расчета освещенности помещений
Калькулятор использует метод плотности тока для расчета необходимого количества светодиодных светильников.
В расчетах учитывается освещенность от светильника, а также освещенность, создаваемая светодиодными блоками при отражении от потолков, стен и пола. Ключевым параметром для расчета является наличие «светового коэффициента использования». Значение коэффициента зависит от ряда параметров, которые в нашем расчете взяты из табличных значений.
Алгоритм расчета:
- Расчет площади S = a × b
- Расчет пространственного индекса i= S / (h — h1) * (a + b).
- Определение коэффициента осветительной установки U по таблицам исходя из индекса помещения, коэффициента отражения
- Определяем необходимое количество светильников по формуле
N = (E * S) / (U * F * Kz)
E — необходимая освещенность горизонтальной плоскости, люкс.
S — площадь помещения, м2
Kz — запас прочности. Учитывается снижение яркости свечения из-за износа и/или загрязнения элементов осветительного блока, а также загрязнения поверхностей в помещении.
U – коэффициент использования осветительной установки.
Ф — световой поток светильника, Лм.
Как рассчитать освещенность помещения?
- Выберите стандарты освещения и тип помещения (калькулятор автоматически подставит значение).
- Уточните размеры и функции помещения, высоту рабочей поверхности.
- Выберите тип помещения и программа заменит рекомендуемый световой поток светильника.
- Или посмотрите таблицу, если хотите использовать лампы с определенным эффектом.
- Нажмите на кнопку «Рассчитать».
Нормы освещенности помещений – Таблица по СНиП 23-05-95
Жилые и коммунальные помещения | Нормы освещенности, лк |
Гостиные | 150 |
Детская комната | 200 |
Кухня | 150 |
Коридоры, ванные комнаты, туалеты | 50 |
Гардероб | 75 |
Кладовая | тридцать |
Лестницы и площадки | 20 |
Лифты | 20 |
Чердаки, подвалы | 20 |
Площадь у главного входа в дом (крыльцо) | 5 |
Общественные места | Нормы освещенности, лк |
Торговая площадка | 300 |
Кабинеты, офисы, мастерские | 300 |
Дизайнерские, чертежные кабинеты | 500 |
Лаборатории | 400 |
Конференц-зал, переговорная комната | 200 |
Читальные залы | 400 |
Классы, кабинеты, аудитории | 500 |
Спортивные залы | 200 |
Бассейны | 150 |
Шкафы | 350 |
Приблизительное соотношение мощности лампы и светового потока
Лампочка, Вт | Люминесцентная лампа, Вт | Светодиодная лампа, Вт | Световой ток, Лм |
20 | 5-7 | 2-3 | 250 |
40 | 10-13 | 4-5 | 400 |
60 | 15-16 | 8-10 | 700 |
75 | 18-20 | 10-12 | 900 |
100 | 25-30 | 12-15 | 1200 |
150 | 40-50 | 18-20 | 1800 |
200 | 60-80 | 25-30 | 2500 |