Считаем освещение вместе!

Расчет освещения необходим для создания надлежащих условий в жилом или производственном помещении, а также для оптимизации расходов на электрооборудование. Процесс заключается в определении мощности светильников и их количества, необходимого для общего освещения.

О способах расчета

Методы расчета искусственного освещения различны, среди которых чаще всего используют:

1. метод коэффициента;
2. по удельной мощности;
3. точечный;
4. методы расчета с применением прототипа.

Теперь подробнее о каждом из способов.

Как применять метод коэффициента

Расчет количества светильников выполняется по формуле:

N – количество светильников;

S – площадь помещения;

Е – уровень света в горизонте (измеряется в люксах);

Кr — коэффициент запаса (принимается равным 1,2).

В знаменателе вычисляется яркость ламп, где:

U – коэффициент света (рассчитывается далее);

n – количество ламп в светильнике;

Fl — световой поток лампы в светильнике (люмен).

Коэффициент света зависит от индекса помещения. Последний определяется как:

(h1 – h2) – разница между высотой подвеса лампы и уровнем рабочей поверхности;

(a + b) – сумма длин стен (можно вычислить, зная площадь помещения).

Индексы отражения поверхности стен и потолка являются справочными величинами. Для светлых поверхностей коэффициент света минимален. Учитывая уже определенные величины, выполняем расчет освещения комнаты:

Вычисления по удельной мощности

Расчет освещенности по такой методике основан на данных, указанных в справочниках. Это упрощает расчеты и позволяет определить затраты электроэнергии. Зная удельную мощность света, можно вычислить мощность ламп для электрического освещения. Для этого удельную мощность умножают на количество ламп, а результат делят на площадь помещения.

Вычисления точечным методом

Расчет освещенности помещения таким способом заключается в правильном распределении приборов по площади потолка. Можно определить освещенность в любой зоне для светильника, установленного в исследуемой точке. Для этого необходимо предварительно подготовить план помещения.

Точечный способ помогает сэкономить средства за счет оптимизации количества приборов освещения. Он удобен, если требуется рассчитать количество светильников в квартире со сложной конфигурацией потолки и стен.

Рекомендуем также использовать калькулятор расчета количества светильников: его различные варианты представлены в интернет-сети. Такой калькулятор можно использовать в режиме «онлайн».

Применение прототипа

Метод основан на использовании ранее выполненных вычислений для помещений стандартных параметров. Такие данные указаны в справочниках.

Вычисления для производственных помещений

Расчет освещения производственного помещения особенно важен для предприятий с большой численностью работающих. Надлежащие условия труда повышают производительность работающих, снижают риск профзаболеваний.

Освещенность определяется следующими факторами:

1. размеры предметов интерьера;
2. цветовая палитра стен, пола и потолка;
3. разница между отражающей способностью предметов интерьера и фона вокруг них.

С учетом этого, при расчете освещения цеха или другого производственного помещения принимается во внимание следующее:

1. освещенность;
2. яркость источников света;
3. мощность светового потока;
4. коэффициент отражения рабочих поверхностей, а также стен, пола и потолка;
5. теплота свечения.

Основным параметром, который учитывают, выбирая источники света, является количество люменов. От этого зависит яркость света и ощущения человека.

Степень освещенности (люкс) можно определить, как отношение светового излучения к площади помещения, на которой оно распространено.

Рассчитать освещение можно по значению мощности светового потока. Коэффициент отражения зависит от отражающей способности предметов и поверхностей, находящихся в области рабочего места.

Примерный расчет искусственного освещения производственных помещений рассмотрим для цеха длиной 9, шириной 6 и высотой 4 метра. Освещенность примем равной 450 лк. Расчет производим для производственного освещения, организованного с помощью пяти люминесцентных ламп, общая яркость которых составляет 1330 Лм.

Коэффициенты отражения поверхностей: пола – 0,35; стен – 0,6; потолка – 0,8. Высота рабочего места над уровнем пола – 0,9.

Как рассчитать количество светильников покажут следующие вычисления.

Площадь цеха: 6 × 9 = 54 м².

По формуле определяем индекс: (S/(A1-A2) (B+C). В численном значении это выглядит так: 54/(4 — 0,9) (9+6) = 2,98.

С учетом индекса и степени отражения коэффициент применения будет равен 63.

Вычисляем количество ламп для освещения цеха: Х = (450×54×100×1,2)/(63×5×1230) = 7,5 (где 1,2 – коэффициент загрязненности оконных стекол).

Округлением расчетной величины определяем количество светильников для нормальной освещенности – 8 шт. Распределяя их равномерно по площади потолка, можно создать надлежащие условия для работы в цеху.

Расчет освещения по удельной мощности

Мощность — объем электрической энергии, потребляемой электроприбором из сети (ватт). Находится как сумма мощностей ламп, установленных в нем. От них же зависит эффективность работы источника освещения. Лампы накаливания, галогенные или компактные люминесцентные по этому показателю проигрывают светодиодным. Часть преобразуемой энергии, потребляемой ими из сети, тратится не только на освещение, но и на нагрев (лампы становится горячими в процессе работы). Световой поток светильника измеряется в люменах. Чем больше прибор потребляет энергии из сети, тем ярче поток света.

Как рассчитать мощность светильника?

Собираясь купить светильники в Минске, вы столкнетесь с необходимостью определения должного уровня освещенности. Ознакомьтесь с приведенными ниже данными, где приблизительно указана необходимая мощность источника света для эффективного освещения 1м 2 помещения.

Для ламп накаливания:

• спальня — 10-12 Вт/м 2 ;
• кухня, детская комната, кабинет, ванная — 15-18 Вт/м 2 ;
• гостиная — 20 Вт/м 2 .

Сравнение с другими лампами: светодиодная 1 Вт = накаливания 7,5 Вт, компактная люминесцентная 1 Вт = 5,5 Вт накаливания. Преобразуя данные с учетом новых значений, типов лампочек и площади помещения получают необходимую мощность осветительного устройства.

Как выбрать мощность светильника?

Чтобы рассчитать мощность, выполните необходимые вычисления:

1. найдите площадь помещения по формуле: S=AхB;
2. возьмите нужное значение нормы освещенности объектов (E). Гостиная — 200 Лк, кухня — 150 Лк, детская — 200 Лк, санузел — 50 Лк.
3. определите необходимый световой поток по формуле: Фл = EхSхZ, где Z — поправочный коэффициент на высоту потолочной поверхности. При высоте 2,5-2,7 м коэффициент Z=1, при высоте 2,7-3м — Z=1,2;
4. воспользуйтесь данными с указанием мощности ламп и излучаемого ими светового потока. Например, лампа накаливания 20W дает около 250 Лм, 40W — 400 Лм, 60W — 700 Лм, 75 W — 900 Лм, 100 W — 1200 Лм (1 Лк = 1 Лм/м 2 ). Определите нужное количество источников света. Суммируйте их нагрузку и получите необходимое значение для своего светильника.

Методы расчета освещения

Получить необходимые для работы данные можно разными способами. В некоторых случаях достаточно обратиться к нормативам. Они указывают точную мощность ламп для определенных помещений (жилых комнат, коридоров, лестниц и т. д.). В других ситуациях актуальны методы расчета освещения.

Есть еще и комбинированный метод расчета освещения. Он используется, если метод коэффициента использования не подходит, но лампы не относятся к виду прямого света.

Как определить мощность светильника?

Технические данные указываются на лампах, установленных в приборе освещения, на его корпусе (LED), в документации. Если в светильнике несколько ламп, нужно суммировать их нагрузку и получить общую. Другой способ рассчитать мощность светильников — замерить уровень освещенности люксметром, перевести значение в люмены и найти нужный показатель с учетом типа ламп.

Пользуясь перечисленными советами, вы сможете быстро рассчитать мощность светильников. Помните, что освещение в помещении будет эффективнее и равномернее, если использовать не 1-2 светильника по 150 Вт, а 3-4 по 100 Вт и 75 Вт. Регулирование уровня освещения выполняют путем замены источников света, создающих большую или меньшую нагрузку в сети, или включением в цепь диммера.

Чтобы купить светильники в Минске нужной мощности, заходите в каталог TAM.BY, где мы подготовили для вас адреса и телефоны магазинов города, а компании порадуют вас специальными предложениями.

Если вы заметили ошибку в тексте новости, пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter

Многие отдают предпочтение именно светодиодам, так как срок службы таких моделей и яркость света в несколько раз выше, чем у других аналогов. В статье мы расскажем, как рассчитать мощность светодиодных ламп, необходимую для комфортного освещения помещения, об особенностях подбора освещенности помещений, а также, какими преимуществами обладают светодиодные лампы для дома в сравнении с лампами накаливания и какие погрешности могут быть при проведении расчетов.

Сравнение по мощности

Основным критерием для оценки качества изделия (с потребительской точки зрения) служит мощность лампочки в ваттах. Чтобы понять соотношение показателя для сияющих колб различного типа, можно обратиться к таблице.

Из таблицы видно, что наименьшая мощность у светодиодных ламп. Второй по величине энергетикой обладает трубчатый элемент холодного свечения.

Традиционный нагревательный принцип — самый нерациональный в плане экономичности: 6 ватт <50 Вт — оба источника обеспечивают освещённость 550 лм.

Энергоэкономичность светодиодной лампы, учитывая прямую зависимость показателя от потребляемой мощности, в 10 раз больше, чем у обычной. При этом срок службы оптического прибора тридцатикратно превышает период эксплуатации традиционного источника накаливания. Существуют ещё параметры, по которым сравнивают лампы:

• экологичность — к опасным приборам относятся только люминесцентные, их утилизируют в особом порядке;
• ударопрочность или антивандальность — светодиодные изделия выдерживают нагрузку от падения с небольшой высоты, все остальные типы лампочек требуют осторожного обращения;
• пожарная безопасность зависит от степени нагрева: у LED-приборов она самая низкая.

По всем характеристикам явное преимущество оказывается за светодиодными лампами. Остаётся только добавить, что дизайн их разнообразен по форме (шар, свеча, спираль) и цветовой гамме. Относительный недостаток — дороговизна, но он совершенно нивелируется на фоне превосходства светодиода по другим критериям.

Как правильно подобрать освещенность в комнате

Настоящее время существуют нормы освещенности помещений, которыми руководствуется крупные организации (производственные помещения, офисные кабинеты, гостиницы, рестораны). Для расчёта светодиодной освещенности в квартире, можно использовать именно эти параметры:

• Кабинет – 250 люксов;
• Комната для совещаний — 434 люксов;
• Гараж — 108 люксов;
• Читальный зал — 431 люксов;
• Кухня — 108 люксов.

Ну а ниже изображена таблица по мощности разных видов ламп для помещений разного назначения.

Стоит отметить, что освещенность помещения измеряется в люксах при помощи специального прибора. Однако в комнатах жилых помещений, в среднем показатель освещенности составляет 54 люксов.

Основные показатели

Мы провели соответствия светодиодных ламп и ламп накаливания, чтобы наглядно продемонстрировать основные характеристики в действии:

• В первую очередь необходимо помнить, что светодиодные Led лампы не мерцают. Поэтому их использование не вредит зрению человека;
• Также при их производстве не используются вредные вещества;
• Кроме этого, светодиоды представляют собой неразборную конструкцию, которая устойчива к сильным вибрациям и ударам, в отличие от ламп накаливания;
• Срок службы светодиодов составляет в среднем 50 000 часов, а у лампы накаливания — 1000.
• В конструкции светодиодов нет нитей накаливания, которые способствуют перегреву. Зачастую в них установлены эффективные системы охлаждения, которые позволяют устройству остывать быстрее.

Другие параметры – примерно как у ламп накаливания. Например, светодиоды не выделяют ртутные пары, что не наносит вред окружающей среде.

Преимущества светодиодных ламп

Применение светодиодных лампочек абсолютно безвредно для зрения. В таких светильниках нет инфракрасного и ультрафиолетового излучения, они совершенно не мерцают.

В конструкции данных источников света полностью отсутствуют какие-либо вредные вещества. Они совершенно не выделяют тепла, обладают высокой устойчивостью к вибрации и ударам. Средний срок эксплуатации ламп этого типа составляет более 50-ти тысяч часов. Световая отдача таких светильников при мощности 10-15 ватт, соответствует аналогичным показателям у ламп накаливания, мощность которых находится в пределах 75-100 ватт.

Конструкции современных светодиодных ламп соответствуют имеющимся стандартам. Это дает возможность применять их в старых моделях светильников и прожекторов.

Мощность

Одной из основных причин, по которым люди отдают предпочтение светодиодам, является низкий уровень потребляемой энергии, в сравнении с лампами накаливания.

Так, в среднем номинальная мощность ламп накаливания составляет от 40 до 100 ватт. Однако если взглянуть на характеристики светодиодов, то этот показатель в 10 раз ниже. Таким образом, если вы хотите снизить ценник за оплату электроэнергии, потом стоит приобрести светодиодную лампу, которая прослужит вам многие годы.

Также существует таблица мощностей светодиодов, с которой стоит ознакомиться при проведении расчетов.

Метод расчета освещенности но удельной мощности является одним из упрощенных вариантов расчета освещенности с примене­нием коэф-фициента использования.

Удельная мощность осветительной установки определяется : (12)

мощность одной лампы, Вт;

площадь, освещаемого помещения, м2.

Приняв удельную мощность в соответствии с заданными усло­виями, можно определить расчетное значение требуемой мощнос­ти одной лампы:

по которому выбирается лампа ближайшей стандартной мощности.

В табл. 3.1-3.10 приводятся данные об удельной мощности для светильников прямого света с типовыми КСС [2].

Расчет по методу удельной мощности допускается производить только для общего равномерного освещения при отсутствии круп­ных затенений и в пределах тех данных, для которых составлены таблицы. При пользовании ими следует учитывать следующие осо­бенности:

♦ если значение освещенности и коэффициента запаса, принятых для расчета, отличаются от указанных в таблице, следует произвести пропорциональный перерасчет значения удельной мощности;

♦ если значения коэффициентов отражения поверхностей по­мещения отличаются от принятых в таблице (помещения более тем­ные или более светлые), допускается соответственно увеличить или уменьшить удельную мощность на 10 %;

♦ значения удельной мощности для ламп накаливания указаны для напряжения 220 В;

♦ в таблицах указаны значения удельной мощности для КПД светильника 100 %; для получения значения удельной мощности при меньшем КПД следует табличное значение разделить на выра­женный в долях единицы КПД светильника;

♦ при использовании для освещения помещения энергоэконо­мичных люминесцентных ламп мощностью 36 Вт допускается оп­ределять удельную мощность по таблице для стандартных люми­несцентных ламп мощностью 40 Вт.

Перерасчет удельных мощностей с учетом фактических исход­ных данных можно производить по выражению (12.5 [1]).

Табл. 3.1-3.10 рассчитывались для светильников прямого света при отношении расстояний между ними или между их рядами к высоте подвеса L

/
H
p = 0,4 для КСС типов Г-3, К-1, К-2;

/
H
p = 1,0 для КСС типов Д-3, Г-1, Г-2;

/
H
p =1,5 для КСС типов Д-1, Д-2, а также при полном совпадении данных, для которых составлены эти таблицы [1].Более подробные таблицы указаны в технической литературе [1].

Расчет освещенности по методу удельной мощности осуще­ствляется в следующем порядке: для освещаемого помещения определяются значения расчетной высоты Н,

тип и число све­тильников, нормируемой освещенности. По соответствующей таблице находится значение удельной мощности, далее по фор­муле (13) принимается расчетное значение мощности одной лампы и подбирается лампа ближайшей стандартной мощнос­ти. Если расчетная мощность лампы оказывается большей, чем допускается в принятых светильниках, следует увеличить число светильников.

Расчет оптимальной мощности светодиодных ламп

Проводить расчет оптимальной мощности освещения рекомендовано при ремонте и установке светильников. Так, вы всегда будете знать, какой мощности вам необходимо приобретать лампы и на сколько их хватит. В том случае, если вам необходимо знать, какая мощность должна быть у светодиодов в одном помещении, необходимо знать определенные параметры:

• Уровень освещенности;
• Площадь одной комнаты;
• Количество ламп, которые необходимо установить;
• Световой поток;
• Уровень освещенности помещения.

Для расчета светового потока, который исходит от одной лампы, необходимо использовать следующую формулу:

Если же вам необходимо узнать уровень освещенности на один квадратный метр, то воспользуйтесь формулой:

Мощность светодиодной лампы и другие характеристики

Использование светодиодных ламп позволит значительно сократить расходы на электроэнергию. Простой расчёт, исходя из норм освещения и выбора определённых параметров освещённости, например, кухонного помещения позволит доказать это.

Так основными параметрами ламп различного типа являются:

• мощность, измеряемая в Ваттах, то есть количество энергии потребляемое осветительным элементом;
• цветопередача – оттенок света у источника излучения, измеряемая в Кельвинах;
• световой поток – количество света отдаваемое светильником, который показывает эффективность источника,

так как, чем выше данная характеристика, тем результативнее прибор использует энергию.

Так, вольфрамовые лампы мощностью в 40 Вт имеют светоодачу 10, 4лм/Вт,

люминесцентные — 84 лм/Вт,

светодиодная лампа, мощность которой 40Вт — 86 лм/Вт.

Погрешности при расчете

Во время ремонтных работ в планы владельцев помещения нередко входит замена обычных ламп накаливания на светодиодные, после чего уровень освещенности может в несколько раз снизиться.

Причиной этого может быть огромное количество факторов, в которым относятся:

• Использование обоев, ламината, линолеума тёмных оттенков;
• Неправильное определение цветовой температуры светодиодов;
• Установка натяжного потолка с матовым эффектом.

Поэтому при определении освещенности необходимо учитывать коэффициенты основных поверхностей помещения – потолка, стен и пола:

• 70% – белый цвет;
• 50% – светлый цвет;
• 30% – серый цвет;
• 10% – темный цвет;
• 0% – черный цвет.

Для этого рассчитайте общий коэффициент отражения:

· Общий К.О.= К.О. потолка+К.О.стен+К.О.пола)/3.

Как только был получен результат, его нужно умножить на ранее рассчитанный световой поток.

Расчет искусственного освещения методом удельной мощности

Метод удельной мощности является наиболее простым, но наименее точным, поэтому его используют при ориентировочных расчетах.

Метод позволяет определить мощность лампы Рд (Вт) для создания в помещении нормируемой освещенности:

где р — удельная мощность, Вт/м2;

S — площадь помещения, м2;

n — число ламп в осветительной установке.

Удельная мощность представляет собой частное от деления суммарной мощности лампы на площадь помещения. Она зависит от выбранной нормы освещения, типа светильника, высоты его подвеса, отражающих свойств помещения.

Имеются таблицы удельной мощности, составленные на основе рассчитанных для типовых значений коэффициента использования светового потока. При пользовании этими таблицами расчетные значения для освещения 100 лк от реально применяемых светильников округляется делением табличных значений на выражение в долях единицы значения КПД светильников.

В помещении площадью S=A*B=16*10=160 m2 с рn=0.5; рс=0.3; рр=0.1 на

расчетной высоте h=3.2 m предполагается установить светильники типа ЛСП 02−2×40−10 (КСС типа Д-3, КПД=60%) с ЛЛ типа ЛБ.

Требуется определить необходимое число светильников для создания освещенности Е=300 лк при коэффициенте запаса rз =1.8 и коэффициенте неравномерности z= 1.1.

В таблице находим =2.9 Вт/м2. Но так как в таблице Е= 100лк, rз=1.5 и КПД = 100%, то пропорциональным пересчетом определяем

https://amperof.ru/osveshenie/schitaem-osveshhenie-vmeste.html
https://ledsvetpro.ru/svet/kak-najti-moshchnost-lampy-2.html