Как рассчитать освещение в комнате

Многие из нас, особенно пожилые люди, оценивают освещение в комнате на глаз или в ваттах: «Что-то темное, надо вкрутить другую лампочку», «Для этой комнаты пары« шестидесятников »хватит». Но существует множество типов осветительных приборов, светоотдача (зависимость яркости от мощности) различается в несколько раз, а то и в десятки раз. Оценка освещения глаза не требует тщательной проверки. Субъективное мнение — плохой советчик. В этой статье мы не будем полагаться на глаз, а сделаем грамотный расчет освещения для площади комнаты.

Содержание: 1. Как правильно и точно рассчитать освещение 2. Упрощенный метод 3. Примеры расчетов 4. Основные значения для светотехнического проектирования 5. Нормативные документы

Как рассчитать освещение точно и правильно

Прежде чем заняться математикой, давайте соберем все данные для расчета освещения в комнате. Нам нужно выяснить:

  1. Стандарт освещения для конкретного помещения (жилого, офисного, коридорного и т.д.).
  2. Коэффициент использования светового потока прямо в этой комнате.
  3. Тип лампы (ов).

Выяснение норм освещенности

С правилами все просто. Они изложены в СанПиН 2.21 / 2.1.1 / 1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и комбинированному освещению жилых и общественных зданий».

Вот основные из них:

Нормы искусственного освещения в жилых и общественных зданиях

Тип номера Освещенность, лк
Жилой (гостиная, спальня, кухня, столовая) 150
Кабинет, библиотека 300
Сыновья 200
Коридоры, коридоры 50
Раздаточные материалы, подсобные помещения тридцать
Ванна 50
Лестница ветры
Гостиные 500
Соль для работы с ПК 400
Конференц-залы 200
Аудитории, аудитории 300
Коммерческие этажи супермаркетов 500

Расчет коэффициента использования

Необходимо будет рассчитать коэффициент использования. Это зависит от геометрических размеров помещения (высота, длина, ширина), коэффициента отражения поверхностей (пол, стены, потолок) и типа светильника (потолок, подвес).

Сначала рассчитываем индекс помещения i, который зависит от его геометрических размеров. Индекс рассчитывается по формуле:

Как рассчитать освещение в комнате

Где:

  • A — длина помещения в м;
  • S — площадь помещения в м2;
  • i — номер помещения;
  • h — расстояние между светильником и поверхностью, для которой рассчитывается освещенность, в м.
  • B — ширина комнаты в м;

Теперь оценим коэффициент отражения потолка, стен и пола — ρп1, ρc, ρп2:

  • свет — 50%;
  • белая поверхность — 70%;
  • серый — 30%;
  • темный — 10%.

Тип техники обычно выбирают из стандартного списка:

Категория Внешний вид прибора Описание
1

Как рассчитать освещение в комнате

Ставится на поверхность потолка. Основное направление света — вниз.
2

Как рассчитать освещение в комнате

Подвешивается к потолку или стене, оснащается абажурами с преимущественно направленным вниз светораспределением.
3

Как рассчитать освещение в комнате

Подвешивается абажурами, которые обеспечивают равномерное распределение света во всех направлениях. Такой же эффект дают лампы без абажура.
4

Как рассчитать освещение в комнате

С абажурами, которые в основном направляют свет к потолку, чтобы он отражался от поверхности потолка.
5   

Как рассчитать освещение в комнате

С небольшими прозрачными или непрозрачными оттенками, которые дают узкий направленный световой поток в выбранной области.

Осталось заменить полученные в таблице данные и найти коэффициент использования.

Оборудование категории 1

Как рассчитать освещение в комнате

Оборудование категории 2

Как рассчитать освещение в комнате

Оборудование категории 3

Как рассчитать освещение в комнате

Оборудование категории 4

Как рассчитать освещение в комнате

Оборудование категории 5

Как рассчитать освещение в комнате

Расчет необходимого светового потока

Все данные получены, осталось рассчитать световой поток для обеспечения нужного нам освещения. Для этого воспользуемся формулой:

Как рассчитать освещение в комнате

Где:

  • S — площадь помещения, м2;
  • E — требуемое освещение, лк;
  • n — коэффициент использования;
  • F — требуемый световой поток, лм.

Упрощенный способ

Если нет высоких требований к точности результатов, можно произвести упрощенный расчет освещения в помещении. В этом случае формула расчета такая же:

Как рассчитать освещение в комнате

Упрощение состоит в том, что коэффициент использования светильника n не рассчитывается, а берется его среднее значение — 0,5.

Как рассчитать освещение в комнате

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию промышленного электрического и электронного оборудования Задайте вопрос специалисту В некоторых случаях полученное значение умножают на коэффициент запаса прочности, который для непроизводственных помещений обычно принимается равным 1,1 — 1,2. Этот коэффициент учитывает снижение яркости из-за износа источника света, попадания пыли на лампу и т.д. Это касается и точного расчета.

Есть еще один способ. Это похоже на то, как некоторые оценивают необходимое освещение: «Здесь хватит пары соток». Этот метод сводится к поиску в таблице необходимой электрической мощности в зависимости от назначения помещения. Очевидно, что точность таких «расчетов» невысока, но мы все равно приведем таблицу.

Мощность ламп для нормативного освещения жилых помещений

Тип номера Суммарная мощность лампы, Вт
Лампы накаливания Флюоресцентные лампы Светодиодная лампа
Гостиная площадью около 18 м 350 70 40
Залы ожидания среднего размера 200 40 25
Кухня 150 тридцать 18
Ванна 100 ветры 12
Ванна 60 12 7
Коридор, коридор 100 ветры 12

И третий, самый простой, хотя и не самый точный способ — использовать онлайн-калькулятор для расчета освещенности комнаты.
Загружается… Тип комнаты Гостиная, кухня Детская комнатаВанная, туалет, коридор, коридор ГардеробнаяКабинет, библиотека ЛестницаСауна, Бассейн Тип лампы Лампа накаливанияГалогенная лампаТрубчатая люминесцентная лампаКомпактная люминесцентная лампаРтутная лампаМеталлическая площадь Галогенная лампа, Длина комнаты, расход м-светодиодной лампы F Для Для освещения помещения требуются лампы общей мощностью: Вт Мощность одной лампы — Вт Освещение всего помещения в люксах Световой поток лампы в люменах Отправить результат на почту → E-mail ← Назад
Как только требуемое значение светового потока получено, легко рассчитать количество ламп для его создания. Для этого достаточно разделить найденный нами световой поток на световой поток лампы (обычно указывается на упаковке).

Здоровый! Если вы не знаете, какой световой поток создает лампа, воспользуйтесь таблицей, умножив значение лм / Вт на мощность лампы.

Таблица светового излучения ламп разных типов

Тип лампы Световая отдача, лм / Вт
Обычная нить 10–16
Галоген 15–22
Люминесцентный 50-70
Натрий 150-200
Галогениды металлов (ксенон) 70–100
УПРАВЛЯЕМЫЕ 80–120

Примеры расчетов

Сделаем некоторые расчеты на основе вышеизложенного. Посчитаем точно.

Пример расчета 1

Гостиная площадью 20 м2, длина — 5 м, ширина — 4 м, высота потолков — 2,5 м. Подвесной светильник с абажурами вверх (люстра). Длина подвеса — 40 см. Потолок белый, стены синие, пол темно-коричневый.

  1. В СанПиН находим освещенность — 150 лк.
  2. Определите индекс комнаты i: 20 / ((5 + 4) * 2,1) = 1,0.
  3. Оценим коэффициент отражения потолка, стен и пола — ρп1 = 70%, ρc = 50%, ρп2 = 10%.
  4. Переходим к таблице 4 категории осветительных приборов и находим коэффициент использования — 0,57.
  5. Рассчитываем необходимый световой поток: (150 * 20) / 0,57 = 5300 лм.

Пример 2

Детская зона 12 м2, длина — 3 м, ширина — 3 м, высота потолков — 2,5 м. Потолочный светильник. Потолок белый, стены светло-зеленые, пол серый.

  1. В СанПиН находим освещенность — 200 лк.
  2. Определите индекс комнаты i: 12 / ((3 + 4) * 2,5) = 0,6.
  3. Оценим коэффициент отражения потолка, стен и пола — ρп1 = 70%, ρc = 50%, ρп2 = 30%.
  4. Переходим к таблице 1 категории приборов и находим коэффициент использования — 0,3.
  5. Рассчитываем необходимый световой поток: (200 * 12) / 0,3 = 8000 лм.

Пример 3

Учебный класс площадью 54 м2, длина — 9 м, ширина — 6 м, высота потолков — 2,5 м. Подвесные светильники со сферическими абажурами. Потолок белый, стены светло-кремовые, пол коричневый.

  1. В СанПиН находим освещенность — 300 лк.
  2. Определите индекс комнаты i: 54 / ((9 + 6) * 2,5) = 1,44.
  3. Оценим коэффициент отражения потолка, стен и пола — ρп1 = 70%, ρc = 50%, ρп2 = 30%.
  4. Ссылаясь на таблицу 3 категории светильников, находим коэффициент использования — 0,64.
  5. Рассчитываем необходимый световой поток: (300 * 54) / 0,64 = 25 300 лм.

Осталось подобрать необходимое количество ламп, чтобы их суммарный световой поток был расчетной цифрой.

Основные величины для проектирования освещения

В заключение рассмотрим, какие значения нужны для правильного расчета освещения при проектировании освещения и какие они есть.

  • Световой поток.
    Измеряется в люменах на ватт (лм / Вт). Указывает эффективность источника света. Чем выше это соотношение, тем выше эффективность. Для ламп накаливания это значение варьируется от 10 до 16 в зависимости от мощности. Светодиодные лампы могут иметь световую отдачу не менее 120 лм / Вт.
  • Поток света.
    Измеряется в люменах (лм). Он отражает интенсивность света, излучаемого источником. В нашем случае это лампа.
  • Осветительные приборы.
    Измеряется в люксах (лк). Показывает, насколько яркий объект. Если на площадь 1 м2 излучается 1 люмен, его освещенность будет 1 люкс.
  • Скорость использования.
    Безразмерная величина, показывающая, насколько эффективно используется источник света. Если коэффициент равен 1, это означает, что все излучение, исходящее от источника, достигает освещенной поверхности. На практике это значение зависит от многих факторов (отражающие свойства окружающих объектов, расстояние от источника, пропускание окружающего света и т.д.).

Подробнее о некоторых из этих величин можно прочитать в статье «В каких единицах измеряется освещенность и яркость света — что такое люкс».

Нормативные документы

Какие нормативные требования нужно соблюдать при планировании освещения и расчетах освещения? Вот основные из них:

  • ГОСТ Р 55710-2013 «Освещение рабочих мест внутри зданий».
  • СанПиН 2.21 / 2.1.1 / 1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и комбинированному освещению жилых и общественных зданий».
  • СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение».
  • ГОСТ 24940-96 «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности».
  • ГОСТ Р 56852-2016 «Искусственное освещение производственных помещений объектов железнодорожного транспорта».

В примечании. Подробнее об этих и других документах, касающихся освещения, можно прочитать в статье «Нормы и правила освещения, СНиП, ГОСТ, ПУЭ».

Мы разобрались, как правильно рассчитать освещение в комнате, чтобы не портить вид. Надеемся, статья будет полезна тем, кто серьезно занимается освещением своего жилища, а не на глаз.

Оцените статью
Добавить комментарий