Калькулятор расчета освещенности помещения

Как рассчитать освещение по формуле

Как и любая задача, наша имеет несколько путей решений.

Простая формула расчета по площади помещения

X=A*B*C, где:

X – уровень светового потока (лм).

A – установленная норма для рассматриваемого помещения.

B – площадь (м.кв).

C – коэффициент высоты потолка. (для стандартных потолков до 2,7 м С=1; для высоких до 3,5 м С=1,5; для очень высоких до 4 м С=2).

Допустим, нам нужно выбрать лампы для офиса площадью 16 кв.м. в новострое с потолками 3 метра.

Х=200*16*1,5=4800 (лм).

Но сколько нам потребуется ламп? Для этого обратимся к таблице ниже.

Если ваш выбор пал на офисные светильники Ziverd BURO S опал мощностью 18 Вт. 4800/1800 = 2,67. То есть, трех изделий для рассматриваемого офиса будет достаточно.

Обратите внимание, световой поток современных LED-светильников может отличаться от стандартных величин. В каталоге производителя среди характеристик товара указывается и этот показатель

Не забывайте его учесть. Так, для модели BURO S опал он составляет 2100.

Формула расчета по площади с поправочным коэффициентом

В этом случае искомой величиной будет уровень освещенности (в Люксах). В обобщенном виде формула выглядит так:

E = η*F/S, где

F – попадающий на поверхность световой поток.

S – площадь поверхности.

η – поправочный коэффициент. Дело в том, что до поверхности доходит лишь часть света, а часть рассеивается по пути. По умолчанию программы и калькуляторы расчета освещения присваивают этой переменной значение 0,5.

Немного больше времени, терпения, и можно получить более точные значения. Для этого рассчитаем коэффициент помещения.

i = S/(A+B)*h, где

S – площадь комнаты,

A – длина комнаты,

B – ее ширина,

H – длина отрезка между светильником и поверхностью, на которую падает свет.

Для того чтобы понять, какая часть потока будет использована после рассеивание, и какое значение η нужно подставить в формулу, обратимся в таблице ниже.

Проверим на практике. Допустим, у нас есть шоу-рум ювелирных изделий площадью 6*5 м, в торговом центре с высотой потолков 4 метра. Высота прилавка 110 см. Планируется установить линейные потолочные Ziverd BURO s 18 микропризма с показателем 2100 лм.

Для начала рассчитаем коэффициент помещения:

i = 30/(6+5)*(4-1,1) = 0,94

Согласно таблице, наш коэффициент светового потока равен 40%.

Теперь можем найти уровень освещенности:

E = 0,4*2100/30 = 28 (лк)

Согласно «СНиП 23-05-95», освещенность торгового зала ювелирного магазина должна составлять 300 лк. Значит, нам понадобится 11 изделий Ziverd BURO s 18.

Аналогичным способом можно произвести расчет производственного освещения и цеха

При этом во внимание нужно брать габариты помещений, высоту станков и рабочих мест, осуществляемую деятельность и нормы освещенности для каждого участка. Если используем светильники на подвесе, например, Ziverd KRONA MP 50, расстояние необходимо считать не от потолка до поверхности, а от самого осветительного прибора

Как рассчитать количество точечных светильников?

Поскольку в точечных моделях осветительных приборов установлен один источник света, для расчета количества приборов используют формулу: Е/Ф, где Е — общая нормативная освещенность помещения, а Ф — световой поток излучения 1 диода.

Количество точечных светильников в 300 Люмен для гостиной в 18 кв. м. составит:

18*150/300=9 штук.

Какое количество светильников для потолка Армстронг действует на квадратный метр? С учетом стандартов на 5 кв. м. помещения требуется 1 такой светильник.

Расчет освещения без люстры: количество светильников в помещении

Не обязательно использовать люстру в помещении. Достаточно оборудовать потолок точечными светильниками, равномерно распределяющими свет по всей комнате.

С точки зрения комфорта не рационально использовать мощные светодиоды. Лучше приобрести больше лам с меньшей мощностью, но разместить их равномерно по всей комнате.

Расчет светодиодного освещения с люстрой

В данном случае лучше пойти следующим путем. Сформируйте схему освещения, в которой будет фигурировать люстра и точечные светильники.

Этапы процедуры:

1. Определяют суммарный световой поток для зоны, освещаемой люстрой.
2. Подбирают под зону прибор с учетом его мощности.
3. Рассчитывают световой поток для других зон, подсвечиваемых светодиодами.
4. Определяют количество led-ламп.
5. Подбирают их мощность.

Возможные неточности и погрешности при расчете освещения

Случается так, что после самостоятельной замены классического освещения на LED света в помещении недостаточно. Дело в том, что на качество свечения влияет окрас потолка, стен и пола. При определении интенсивности светового потока учитывают коэффициент отражения: темный цвет — 10%, серый фон — 30%, светлый фон — 50%, а приближенный к белому или белый — 70%. Общий коэффициент отражения является усредненным показателем. Если у вас серый пол, белые стены и белый потолок, он будет равен 0,57 ((0,3+0,7+0,7)/3). Световой поток заданных осветительных приборов умножается на средний коэффициент.

Расчет уличного освещения светодиодными светильниками

Для наружного освещения (двор, сад, парк) используют следующую формулу:

n = E*S*k*Z/F*ȵ, где

n — количество осветительных приборов;

E — номинальное освещение;

S — площадь территории;

K — коэффициент длительного использования;

Z — коэффициент неравномерного распределения света;

F — показатель излучаемого света;

ȵ — коэффициент отражающих способностей на участке.

Пример

Для территории в 100 кв. м. действует норма освещения в 10 люксов на 1 кв. м. Мощность прожектора составляет 40 Вт, а светимость 90 лм/Вт. Коэффициент отражающей способности — 0,5, коэффициент длительности использования — 1,1, а показатель неравномерности распределения — 1,2.

Расчет:

F = 40*90= 3600 лм

n =10*100*1,1*1,2/(3600*0,5) = 0,7.

В таком случае нам понадобится 1 прожектор.

Таким образом, количество светильников подбирается с учетом величины светового потока. При выборе светодиодных ламп для помещений ориентируйтесь на их мощность, размер помещения, нормы освещения и высоту потолка.

Монтаж светодиодного оборудования проводят с учетом производимого светового потока. Чем он выше, тем на большем расстоянии друг от друга должны располагаться приборы. Эффективным считается угол освещения в 120 градусов. Свет в помещении должен быть равномерным.

Более сложный и точный расчет освещенности

В профессиональных расчетах используют более сложный способ расчетов, который применяется для ламп всех видов. Общие принципы вычисления в обоих способах совпадают, но для большей точности учитывают дополнительные коэффициенты, такие как:

• k — коэффициент запаса, который учитывает запыленность светильников и ухудшение их возможности пропускать свет, снижение уровня светового потока от лампы с течение времени, ухудшение состояния отражающей способности стен и потолка. Поскольку светодиодные светильники обладают длительным периодом службы без ухудшения качества, то для них коэффициент запаса составляет 1.1.
• z — показатель соотношения среднего освещения к минимальному Eср/Emin, то есть неравномерность уровня освещения. У светодиодных ламп благодаря ровному свечению этот показатель равен 1.
• Φ — световой поток светодиодных ламп, Лм, который узнается на упаковке или из сопроводительной документации к лампам освещения.
• η — коэффициент использования светового потока, то есть КПД источника освещения. В высокоэффективных светодиодных лампах он практически равен 1.
• E — норма освещенности в Лк, из таблиц или непосредственно из СНиП.

Также в сложном расчете более точно вычисляют корректирующую высоту потолка. Для ее расчета определяют:

• h — общую высоту помещения
• h1 — длину или высоту подвеса у потолочного светильника
• h2 — высота от пола до основной рабочей поверхности (стол, кровать)

Такой сложный расчет производится исходя из того, что в большинстве случаев источник освещения располагается ниже потолка, а наибольший уровень освещения необходим не на уровне пола, а на высоте рабочей поверхности.

Формула расчета имеет следующий вид:

hp = (h – (h1 + h2)), где hp — расчетная высота помещения, нуждающаяся в освещении

Данный показатель наравне с длиной, шириной и общей площадью участвует в расчете индекса помещения, то есть геометрических характеристик помещения.

Формула индекса (i) помещения рассчитывается следующим образом:

i = S / (hp × (a + b)), где a и b — длина и ширина, а S площадь.

В итоге общая формула для расчета освещенности помещения светодиодными лампами и определения необходимого количества ламп выглядит следующим образом:

N = (E × S × k × z × 100)/(n × Ф × η)

Такие сложные расчеты обычно производят в ходе проектирования помещения и разработки его технических характеристик. В быту используют методы попроще.

Стандарты электроосвещения

Первый шаг калькуляции – не замеры и умножения, а ознакомление с принятыми стандартами. Согласно принятым нормам, уровень освещенности помещений должен быть таким (в Люксах):

• 50-100 – коридоры, холлы, лестницы, ванные комнаты,
• 150 – комнаты жилого назначения и места приготовления пищи,
• 200 – детские, конференц-залы, комнаты для совещаний,
• 300 – кабинеты, офисы, читальные залы,
• 100-400 – производственные цеха в зависимости от их направленности.

Точные значения для разных объектов можно посмотреть в официальном документе «СНиП 23-05-95», который можно найти в Электронном фонде правовой и нормативной информации.

Более сложный и точный расчет освещенности

В профессиональных расчетах используют более сложный способ расчетов, который применяется для ламп всех видов. Общие принципы вычисления в обоих способах совпадают, но для большей точности учитывают дополнительные коэффициенты, такие как:

• k — коэффициент запаса, который учитывает запыленность светильников и ухудшение их возможности пропускать свет, снижение уровня светового потока от лампы   с течение времени, ухудшение состояния отражающей способности стен и потолка. Поскольку светодиодные светильники обладают длительным периодом службы без ухудшения качества, то для них коэффициент запаса составляет 1.1.
• z — показатель соотношения среднего освещения к минимальному Eср/Emin, то есть неравномерность уровня освещения. У светодиодных ламп благодаря ровному свечению этот показатель равен 1.
• Φ — световой поток светодиодных ламп, Лм, который узнается на упаковке или из сопроводительной документации к лампам освещения.
• η — коэффициент использования светового потока, то есть КПД источника освещения. В высокоэффективных светодиодных лампах он практически равен 1.
• E — норма освещенности в Лк, из таблиц или непосредственно из СНиП.

Также в сложном расчете более точно вычисляют корректирующую высоту потолка. Для ее расчета определяют:

• h — общую высоту помещения
• h1 — длину или высоту подвеса у потолочного светильника
• h2 — высота от пола до основной рабочей поверхности (стол, кровать)

Такой сложный расчет производится исходя из того, что в большинстве случаев источник освещения располагается ниже потолка, а наибольший уровень освещения необходим не на уровне пола, а на высоте рабочей поверхности.

Формула расчета имеет следующий вид:

hp = (h – (h1 + h2)), где hp — расчетная высота помещения, нуждающаяся в освещении

Данный показатель наравне с длиной, шириной и общей площадью участвует в расчете индекса помещения, то есть геометрических характеристик помещения.

Формула индекса (i) помещения рассчитывается следующим образом:

i = S / (hp × (a + b)), где a и b — длина и ширина, а S площадь.

В итоге общая формула для расчета освещенности помещения светодиодными лампами и определения необходимого количества ламп выглядит следующим образом:

N = (E × S × k × z × 100)/(n × Ф × η)

Такие сложные расчеты обычно производят в ходе проектирования помещения и разработки его технических характеристик. В быту используют методы попроще.

Как определить, сколько светильников надо под конкретную комнату

Даже используя базовую информацию, изложенную выше, можно посчитать, сколько точечных светильников потребуется в помещении. Для этого есть простые советы:

1. Определите площадь помещения, измерив длину и ширину.
2. По таблице определите норму освещенности на квадратный метр. Умножьте на площадь, чтобы получить ориентировочный результат.
3. Подберите светильники, после чего итоговое число из пункта выше разделите на мощность одного элемента. Если значение дробное, лучше округлить в большую сторону.
4. Если есть несколько вариантов с разной мощностью, стоит использовать менее мощные светильники и поставить их больше. Тогда свет будет равномернее и комфортнее для глаз.

Выделение рабочей зоны с помощью точечных светильников.

Неточности и погрешности при расчете светодиодного освещения

При установке точечных светодиодных светильников часто допускаются ошибки, влияющие на качество освещения. Чтобы исключить их, стоит учесть несколько рекомендаций при расчетах:

1. Если планируется обновить отделку стен или пола и цвет изменится, коэффициент отражения поверхностей лучше скорректировать заранее. Если не сделать этого, потом может оказаться, что света в комнате мало, придется ставить более мощные светильники, либо увеличивать их количество.
2. Когда используется только часть светильников, например, над рабочей зоной, расположите их так, чтобы обеспечить нужную интенсивность света в одном месте. Если расставить оборудование равномерно, то освещенность не будет достаточной для выполнения работы.
3. При покупке недорогих светильников может оказаться, что их фактические показатели ниже заявленных.

Лучше покупать качественное оборудование, его фактические показатели всегда соответствуют заявленным.

Рассчитать количество точечных светильников несложно, если знать норму освещенности для разных помещений и использовать простую формулу. Не стоит упускать из вида и коэффициент отражения поверхностей, он сильно влияет на качество света в помещении.

Вариант – люстры не будет

При отсутствии люстры по центру комнаты, все освещение организуется только за счет точечных светильников по всей поверхности потолка.

Сначала высчитываете площадь.Далее, определяете общую мощность светодиодного освещения исходя из правила 1м2=5Вт.

Таким образом, на все освещение комнаты необходимо 100Вт светодиодной мощности. Только после этого можно приступать к подбору самих светодиодных светильников.

Ассортимент по мощностям у них очень большой. Например, у популярных моделей Ecola, Gauss и других производителей, под стандарт GX53 есть разновидности:

6Вт

8Вт

10Вт

15-20Вт

При больших площадях, не нужно впадать в крайности и смотреть на самые маленькие модели. Чаще всего, выбор делают в сторону чего-то среднего или чуть выше.

Оптимальным вариантом для нашего случая будут 10 ваттные GX53.

Теперь расчетную итоговую мощность в 100Вт нужно разделить на мощность одной выбранной лампочки в 10Вт.

Получается, что на зал площадью 20м2 необходимо установить 10 светоточек мощностью 10Вт каждая.

Если же вам захочется, чтобы светильников было больше и данное количество вас не устраивает, то выбирайте 6 ваттные модели.

Эта же формула действует и в обратную сторону. Хотите уменьшить число светильников, подбирайте их большей мощности – 15Вт.

Вот таким простым способом высчитывается количество точечных светодиодных источников света, если у вас нет люстры.

Лампы для системы освещения

Популярные ранее лампы накаливания и их галогеновые аналоги уже давно не считаются лучшим вариантом для системы освещения. Они отличаются высоким энергопотреблением и сравнительно небольшим сроком службы. Лампа накаливания в среднем работает не больше 1000 часов, галогеновая – около 4000 часов. Из-за этого многие выбирают светодиодные и люминесцентные светильники, отличающиеся большим списком преимуществ.

Использовать лампы накаливая экономически невыгодно

Причинами для выбора светодиодного освещения можно назвать:

• минимальный уровень пульсации – до 1%;
• небольшое энергопотребление – в 5-8 раз меньше, чем у ламп накаливания с тем же световым потоком, вдвое ниже по сравнению с люминесцентными элементами;
• длительный эксплуатационный срок – от 10 до 50 тысяч часов;
• полную безопасность использования – ни работающая, ни разбитая светодиодная лампа не угрожает окружающей среде;
• отсутствие нагрева – хотя для этого светильники должны комплектоваться эффективной системой охлаждения;
• подходящие для рабочего места характеристики излучения – цветовая температура от 3000 до 8000 К, цветопередача больше 0,75.

К недостаткам светодиодов относят высокую стоимость и дорогие источники питания. Альтернативно рабочие места можно освещать и с помощью люминесцентных ламп типа ЛБ. Цвет этих элементов ближе к естественному показателю, а стоимость не такая высокая, как у светодиодных светильников. Однако при работе люминесцентные элементы могут сильно шуметь. Также они имеют высокую инерционность, из-за которой дольше включаются и быстрее выходят из строя при частом включении.

Расчет количества точечных светильников

Все зависит от размера комнаты, ее назначения, высоты потолков, материалов отделки и других факторов, поэтому дать универсальную формулу для всех помещений нельзя. Вначале нужно разобраться с нормами освещенности, которые установлены СНиП, тут есть несколько вариантов.

Проще всего использовать старое правило, действовавшее в Советском Союзе. По нему на квадратный метр должно приходиться 20 Вт мощности при использовании ламп накаливания (других видов тогда не было).

При расчете имеет значение не только количество, но и схема расположения светильников.

Если руководствоваться мощностью оборудования, то проще подобрать нужные данные по таблице. В ней есть все варианты лампочек и установленные для них нормативы из расчета Ватт на квадратный метр.

	Лампа накаливания	Люминесцентная лампа	Галогенная лампа	Светодиодная лампа
Детская	60	20	75	8
Спальня	15	5	16	2
Зал и гостиная	22	8	27	3
Коридор	12	3	12	1
Санузел	20	7	25	2

Это общая информация, которая установлена для потолков высотой от 250 до 270 см без учета материала потолка, цвета отделки и других важных факторов. Но даже этого хватит, чтобы в общих чертах представлять, какая суммарная мощность светильников должна быть для нормального освещения той или иной комнаты.

Производители используют для указания уровня освещенности люкс (Лк), который соответствует световому потоку в 1 Люмен (Лм), приходящемуся на квадратный метр. То есть на какую площадь распределяется свет лампочки. Например, если у нее мощность 200 Лм и свет направлен на 1 квадратный метр, то освещенность равна 200 люксов, а если освещение рассеивается на 10 квадратов, то освещенность составит 20 Лк.

Для каждого помещения своя норма освещенности, которой нужно придерживаться.

Нормы в люксах есть для всех видов помещений:

1. Зал и гостиная – 150.
2. Рабочий кабинет – 300.
3. Столовая и кухня – 150.
4. Детская – 200.
5. Коридор и прихожая – 50.
6. Санузел – 50.
7. Спальня – 120.
8. Ванная – 250.
9. Кладовая – 60.

Чаще всего данные по световому потоку есть на упаковке с лампой или в инструкции к светильнику. Если информации нет, можно по мощности определить показатели, используя таблицу.

Тип лампы (мощность в Вт)	Световой поток
220+	400+	700+	900+	1300+
Лампа накаливания	25	40	60	75	100
Галогенная	18	28	42	53	70
Люминесцентная	6	9	12	15	20
Светодиодная	2,5	4	8	9	16

Также мощность ламп можно определить по калькулятору.

Нормы освещённости помещений: таблица

Тип помещения	Норма освещённости, Лк
Конференц-зал	200
Офис (работа с компьютером)	300
Офис (работа с чертежами)	500
Коридоры	75
Лестничные пролёты	50-100
Кладовые, подсобные помещения	50
Жилые комнаты	150
Детская	200
Гардеробная	75
Кабинет	300
Санузел	50
Бассейн, сауна	100
Биллиардная	300
Спортзал	200

Кабинеты, офисы, мастерские

В отношении офисных помещений и кабинетов освещённость может варьироваться в пределах от 300 Лк при работе с компьютером и до 500 Лк для специалистов, работающих с чертежами. Исходя из указанных параметров, рассчитывается общее освещение в комнатах.

Но дополнительно потребуется установка светильников местного (для отдельной зоны помещения, рабочего места) и локального назначения (настольные лампы). Если проектом предусмотрена зона отдыха, освещённость в ней может составлять 100 200 Лк.

Гостиные

Учитывайте следующие факторы, которые позволяют спроектировать комфортную и удобную в использовании систему.

• Отсутствие резких переходов между ярко освещёнными участками и тёмными зонами.
• Минимальная освещённость 150 Лк.
• Оборудование должно быть функциональным. Включите в комплектацию диммеры, датчики освещённости, предусмотрите возможность управления светильниками с помощью пульта ДУ.
• Локально выделите светом зону отдыха, ниши.

Спальни

Важные требования к освещению спальни – грамотное зонирование, функциональность и удобство

Особое внимание уделяют декоративным свойствам выбранного оборудования. Минимальная освещённость, которая должна обеспечиваться светильниками общего назначения 150 Лк

Дополнительно потребуется зональная подсветка над кроватью, у косметического столика, рабочего места, если спальня совмещена с кабинетом. Локальный свет потребуется, если планируется разместить в комнате место для занятий рукоделием. Расчет количества светильников в каждом отдельном случае выполняется индивидуально.

Хоз помещения, кладовые, душевые

Одна из основных задач проектирования – обеспечение комфортной и безопасной эксплуатации помещений

Особое внимание при этом уделяется выбору оптимальных модификаций оборудования, учитывающих условия его будущей работы

Для освещения кладовых, душевых, хозяйственных помещений достаточно 50 Лк. При этом стоит предусмотреть отдельные функциональные зоны, в которых этот показатель будет составлять 75 100 Лк.

Актовые залы, конференц-залы

По своей специфике конференц-зал – помещение большой площади, предназначенное для собраний большого количества людей. Минимальная освещённость для приборов общего назначения по СНиП составляет 200 Лк. Для досуговых учреждений этот параметр составляет 400 Лк.

Предусматривайте светильники рассеянного общего света, направленные приборы для сцены и стола заседаний, эвакуационное оборудование, светодиодную подсветку контура помещения, ступеней.

Поэтажные коридоры

В соответствии с требованиями СНиП для коридоров и лифтовых холлов минимальная освещённость составлять 75 Лк. Также в документе есть рекомендации по поводу температурных показателей источника: он может варьироваться от 4000 до 7000 К. Для повышения экономичности работы системы электроснабжения подъезда и исключения влияния человеческого фактора предусмотрите её комплектацию датчиками освещённости.

При расчете освещения предусматривайте установку не только основных, но и эвакуационных светильников. По всему пути достаточно обеспечить 0,5 Лк. Оптимальным решением для реализации такой задачи станут специальные автономные приборы, которые включаются в случае возникновения аварийной ситуации.

Производственные помещения

Нормы освещённости для производственных помещений рассчитывайте, исходя из назначения рабочей зоны, характера её использования, особенностей технологического процесса. В профильных нормативных документах указаны следующие значения по основным позициям.

Тип помещения	Норма освещённости, Лк
Коммутаторные	200
Склад	200
Участок упаковки	300
Пекарня	300
Изготовление ЖБИ	200
Гравировка, шлифовка	750
Ручная роспись, контроль цвета	1000
Химическое производство с ручным трудом	150
Производство шин	500
Изготовление кабелей	300
Электромонтаж средней точности	500
Изготовление ювелирных изделий	1000
Изготовление картона, бумаги	300
Машинный зал	200
Литейный цех	200
Типография	500
Сварка	300

Грамотный расчет света на квадратный метр в комплексе с правильным размещением светильников, согласно исследованиям, повышает производительность труда на 10 %. Кроме того, от этого напрямую зависит безопасность рабочего процесса, процент брака, поэтому такой подход к организации освещения ещё и экономически целесообразен для предприятия любого назначения.

Семь раз подумай перед просчётом освещения

Зачем нужны подсчёты по свету и что следует знать

Комфортная среда нахождения в доме для человека создаётся искусственным светом от ламп. При недостаточности или излишках ощущения света возникает дополнительное напряжение зрения и раздражение глаз, появляется потребность в очках, снижаются ресурсы с упадком сил, ухудшается самочувствие. Поэтому делается обязательный расчёт освещения помещения, определяется соответствие установленным санитарным нормам, подбирается оптимальный вариант источников света близкий к естественному освещению.

По оформлению и способам распределения необходимого в доме, в помещениях света, везде электроосвещение подразделяют на 3 вида: общее, акцентированное, местное. Бывает сложно разобраться с вычислениями общего освещения светодиодными лампами для жилого дома. При расчёте потребуется понимание основных параметров и определений объекта-света.

Основные световые характеристики, единицы измерения

Свет можно измерить и описать, как и многое другое на «свете». В физике освещённость – есть величина «интегральная», определяемая многими параметрами, изучаемыми наукой фотометрией.

Таблица 1. Используемые физические понятия света, обозначения и единицы измерения:

Характеристика	Обозначение	Единица измерения
Световой поток	Ф	Лм люмен
Сила света	I	Kд кандела, «свеча»
Яркость	L	Kд/м² нит (нт)
Освещённость	E	Лк люкс
Световая температура	K	Кельвин
Световая отдача	H	лм/Вт.

Основные параметры светоизлученияИсточник infourok.ru

Люмены потока света – энергия волн от источника, излучаемая по всем направлениям, воспринимаемая как «яркость» по зрительному ощущению. Световые потоки по распределению лучей света бывают отражёнными, рассеянными, прямыми. Определяется тем большее число люменов, чем больше весь учитываемый поток света.

Сила света (I) похожа на плотность в пространстве потока света, его интенсивность. При определении I световой поток (Ф) делится на телесный угол (ꭥ) в стерадианах по направлению потока.

Понятие освещённости связывает количество света (светового потока) приходящегося на площадь освещаемой поверхности (E=Ф/S). Величина люксов прямо зависит от силы света источника и обратно пропорционально от квадрата расстояния до источника (при условии перпендикулярности потока к поверхности).

Прослеживается при определении величин света их взаимосвязь и качественное различие: что сам светильник ярче при больших люменах, а поверхность освещена больше при достаточно высоких величинах люксов.

Источник характеризуется эффективностью преобразования электроэнергии в свет (световая отдача Н). Она измеряется в люменах на ватт.

Светотехнические величиныИсточник rusenergetics.ru

Обмен энергией (излучением света) между электрическим источником и внешним помещением (по яркости) – по сути, работа в физическом представлении (1 Джоуль = 1 Ватт * 1 сек). Работой считается мощность излучения, умноженная на время. При известном усреднённом значении световой отдачи (Н) лампы можно примерно определить световой поток. Более ярким будет источник света при большей мощности освещения. Из источников с равной силой света (I) потребляют меньшую электрическую мощность светодиодные лампы.

Сравнение по светоотдаче источников:

1. Вакуумная лампа накаливания с вольфрамовой нитью – от 8 до 10 лм/Вт..
2. Галогеновая лампа – от 12 до 15 лм/Вт.
3. Люминесцентная лампа с преобразованием напряжения в цоколе – от 50 до 70 лм/Вт.
4. Светодиодные современные светильники – от 100-120 лм/Bт.

Для визуального понимания предмета каждому человеку важно воздействие света и цвета (особенно для художников). Определённое восприятие зрительным нервом конкретного установленного цвета спектра и фиксирует понятие цвета. Цветовая температура (К) обозначает цветность излучения света

Обычная температура и цветовая температура – разные понятия; у неба зимой, в мороз, цветовая температура составляет 12000К, у зажжённой свечи в 10 раз меньше – 1200К

Цветовая температура (К) обозначает цветность излучения света. Обычная температура и цветовая температура – разные понятия; у неба зимой, в мороз, цветовая температура составляет 12000К, у зажжённой свечи в 10 раз меньше – 1200К.

Цветовая температураИсточник ds04.infourok.ru

Применяют в практике определения цветности белого света:

• дневного света – более 5000 К,
• нейтрального – от 3300 до 5000 К,
• тёплого – менее 3300 К.

Глаз так устроен, что наличие синих оттенков в излучении источника снижает яркость его визуального восприятия.

Методы расчета наружного освещения

Сегодня на практике используется три метода светотехнического расчета наружного освещения:

·Точечный – суть метода заключается в вычислении показателей для каждого устанавливаемого источника света. Его преимущество – в возможности рассчитать неравномерный свет. А его главный недостаток – в трудоемкости. Этот ручной способ требует особого внимания и педантичности проектировщика.

·С коэффициентом светового потока – еще более трудоемкий метод, берущий во внимание отражаемость предметов, распределение излучения, использование светового потока. Чаще используется для проектирования внутреннего света

·Метод удельных мощностей – наиболее популярный среди ручных способов благодаря своей простоте (относительно предыдущих двух вариантов). С его помощью можно найти требуемое количество осветительных приборов, базируясь на нормативных показателях и простых исходных данных.

В зависимости от поставленной задачи можно использовать различные формулы. Математические вычисления нужны не только для того, чтобы в итоге соблюсти нормы освещенности, но и использовать необходимое число осветительных приборов. Ведь каждый лишний элемент – это не только затраты на его покупку, но и издержки на установку и обслуживание.

Пример светотехнического расчета наружного освещения территории детской площадки у дома

Допустим, вы планируете переезд в таунхаус, где есть свободных 150 квадратных метров для игровой площадки, осталось только ее оборудовать и установить определенное количество фонарей. Но какое?

Рассчитаем по формуле:

L = E*S*N*K / (F*X), где

L – искомое количество осветительных приборов.

E – освещенность (лк). Сразу подсмотрим в СНиП и возьмем число 10.

S – площадь, которая по условию равна 150 м.кв.

N – коэффициент неравномерной освещенности. По сути, это отношение максимальной освещенности к минимальной. Для разных типов ламп установлены его различные значения: 1,15 для ламп накаливания, 1,1 – люминесцентных, 1 – зачастую используют для светодиодных.

K – еще один полезный коэффициент, помогающей учесть уменьшение яркости лампы из-за загрязнения, запыления или затертости стекла при длительной эксплуатации. Значение зависит от многих факторов, начиная от типа ламп и заканчивая степенью запыленности пространства. Предположим, что таунхаус находится в чистом районе, тогда K будет равен: 1,5 для ламп накаливая, 1,4 для газоразрядных, 1 для светодиодных. Значение этого коэффициента – еще один повод выбрать светодиодный вариант. Ведь итоговое количество будет меньшим, а значит и затраты на установку тоже ниже. Хорошим вариантом станут светильники для улиц Ziverd.

F – световой поток одного светильника. Это числовое выражение количества излучаемого света, измеряется в Люменах (лм). Обычно указывается в технической документации к прибору. Если не можете найти это значение, можно умножить мощность лампы на коэффициент светимости. В нашем случае показатель указан производителем и равен 3735 лм.

X – коэффициент, который определяется, исходя из отражающей способности объектов и строений на территории обустраиваемой площадки. Для его поиска можем обратиться все к тому же СНиПу. Предположим, что равномерности распределения света будет мешать лишь фасад дома, оформленный розовым силикатным кирпичом. В таком случае на место «X» подставим 0,3.

Данные известны, переходим к расчету освещения уличным светильником детской площадки:

L = 10*150*1*1 / (3735*0,3) = 1,34.

Таким образом, можно установить один светильник указанной мощности, либо два меньшей мощности.

Расчет провода

При расчете объема кабеля, который потребуется для организации бесперебойного электроснабжения, следует иметь общее представление о схеме разводки электросети, а также нужно составить  проект, в который включаются следующие моменты:

1. точное количество ламп, высота их крепления и способ подключения к сети;
2. точные места расположения осветительных приборов;

При выборе кабеля нужно обращать внимание на его сечение, выдерживаемую мощность и качество. Что касается мощности: в паспорте используемого светильника указана потребляемая мощность, которую следует умножить на количество ламп и прибавить так называемый «запас» (около 20%). Чаще всего при монтаже архитектурного освещения используется провод с сечением 3*4 мм²

Чаще всего при монтаже архитектурного освещения используется провод с сечением 3*4 мм².

Дополнительно необходимо просчитать длину требуемого кабеля, при которой учитываются вышеуказанные показатели, к которым стоит также добавить около 10-15% «запаса» провода.