Как рассчитать мощность освещения по площади: Как правильно рассчитать освещенность комнаты

Содержание

Как рассчитать освещённость помещения | КилоВатт

Освещенность в нашем доме не только оказывает влияние на здоровье наших глаз, но и стимулирует работу мозга, способствуя хорошему отдыху. Именно поэтому необходимо правильно рассчитать освещённость помещения, чтобы выбрать подходящие светильники, подобрать нужную мощность ламп.

Для примерного расчета мощности светильников можно воспользоваться формулой: P=pS/N, p здесь – удельная мощность на освещение Вт/м2 (обычно берётся 20 Вт/м2 – это средний показатель), S – площадь рассчитываемого помещения в кв. метрах,а N – количество светильников.

Однако, подобный метод расчета даст скорее всего очень приблизительный результат. Ведь требования к освещённости жилых помещений могут быть разными, зависящими от типа самого помещения (напр. в туалете или коридоре света нужно меньше, чем, скажем в гостиной).

К тому же, лампы в зависимости от типа так-же дают разное количество света (напр. галогеновая и люминесцентная лампы).

Для того, что-бы более точно рассчитать освещённость какого-либо помещения, применяя формулу P = pS/N, величина p должна иметь не среднее значение (20 Вт/м2), а соответствовать значению удельной мощности на освещение именно для этого типа помещения. Вот таблица расчета удельной мощности на освещение в зависимости от типа помещения и типа ламп:

Тип помещения	Лампа накаливания	Галогеновая лампа	Лампа дневного света
Детская комната	30-90	70-80
Гостиная	10-35	25-30	7-9
Спальня	10-20	14-17	4-5
Коридор	10-15	11-13	3-4
Кухня	12-40	30-35	8-10
Ванная комната	10-30	23-27	6-8
Кладовая, гараж	10-15	11-13	3-4

Освещение помещений может быть общим – основным (это, обычно люстры, подвесы) и местным (бра, торшеры, в некоторых случаях «точечники» и т. д). И когда нужно определить освещённость комнаты, независимо, делаете ли вы расчет основного или местного освещения надо учитывать, что разные светильники и лампы ввиду своей конструкции, исполнения дают различные световые потоки, интенсивность, яркость.

Для основного освещения лучше использовать, люстры, потолочные светильники, имеющие плафоны из матового или опалового стекла или лампы с матовым стеклом. Свет в них, проходя через матовое стекло делается мягким, рассеянным. Такой источник света способен осветить всю комнату своим равномерным, рассеянным светом.

Обратный эффект даст применение светильников, имеющих отражающие поверхности или использования в таких светильниках ламп с отражающей поверхностью. Отражающий слой в них нанесён прямо на колбе лампы, ближе к цоколю. Такой свет следует использовать для освещения определённой площади помещения.

Если в доме или квартире есть люди с ослабленным зрением, то при своих расчетах делайте поправку на этот момент, несколько увеличивая удельную мощность на освещение (p).

Как правильно: 2 способа рассчитать освещенность

Разбираемся с программами и нормативами для квартир — сколько надо лампочек, чтобы света было достаточно?

В интернете миллион статей о том, что считать освещенность нужно исключительно в спецпрограммах. А обращаться за такими расчетами следует к особым людям с особыми знаниями (светотехникам). Нормальный человек в этот момент удивленно крутит у виска и покупает люстру на восемь рожков: по принципу «больше не меньше». После чего заворачивает в нее столько лампочек, сколько предполагает светильник — вот и вся светотехника, вот и все расчеты.

Забудьте все страшилки: формулы не такие уж сложные, в интернете полно бесплатных программ — справится любой, кто сдал ЕГЭ по математике. Все, что вам нужно — один раз потратить на расчеты полчаса времени, перед тем как отправиться за люстрой в магазин. И записать (сохранить) все расчеты по лампочкам — они помогут правильно заменить перегоревшие.

IVASHKINARHITECT

Зачем считать освещенность комнаты
Чтобы вы были здоровы, находясь в помещении длительное время.

Пересвеченные (как ювелирные бутики) дома и квартиры — редкость. Куда чаще встречаются ситуации с «тусклыми» комнатами: вроде светильник работает, лампочка горит, но приходится щуриться. Щуритесь час, день, год — другой. А потом надеваете очки или лечите неизвестно откуда взявшийся «упадок сил» и хронические мигрени.

Не все болезни от недостаточной освещенности, но многие проблемы тусклый свет провоцирует.

ПО ТЕМЕ…
Освещение: Что «не так» с единственной люстрой на потолке

Movi Italia Srl

Как рассчитать освещенность? — Есть два пути.

Первый путь: расчет по СНИПам в программе
Нормы освещенности различных помещений в нашей стране регламентированы СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение» и СанПиН 2.21/2.1.1/1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий». Здесь указаны нормы для самых разных жилых и нежилых пространств, а также формулы для расчета освещенности и смежных параметров.

Формула выглядит так: освещенность в помещении — это отношение общего светового потока светильников к площади помещения с поправочным коэффициентом η.

Татьяна Харченко

Е (лк) = F (лм) / S (кв.м) × η

Е — это освещенность (измеряется в Люксах).
F — световой поток, он же яркость (измеряется в Люменах и указывается на упаковках ламп). Именно на него нужно ориентироваться, выбирая лампу, а вовсе не на мощность в Ваттах!
S — площадь помещения в метрах квадратных.
η — поправочный коэффициент: доля света, которая доходит от светильника до рабочей, т.е. горизонтальной поверхности. Нужен потому, что не весь свет от светильника достигает цели, часть его попадает на потолок, стены, мебель.

Совет: Считать все руками необязательно — воспользуйтесь одной из множества специальных программ, например, Dialux (есть и бесплатная версия). Расчет будет не таким сложным, но более точным.

Кристина Шкварина дизайнер интерьера

Второй путь: упрощенный расчет по нормативам для комнат
Для тех, кто не гонится за точными цифрами, существует способ попроще: не считать все самостоятельно с нуля, а ориентироваться на действующие нормы освещенности для жилых помещений.

Освещенность комнат нормируется таким образом:

спальни и гостиные — 150 лк (люкс),
детские комнаты — 200 лк,
ванные комнаты и санузлы — 50 лк,
кабинеты и библиотеки — 300 лк,
офисные помещения с компьютерами — 400 лк,
средний коэффициент попадания света на поверхность (η) — 0,5.

Однушечка | Odnushechka

Пример расчета
Условия: для спальни площадью 20 кв.м собираемся купить лампы со световым потоком 1000 лм (примерно столько люмен выдавала лампочка накаливания в 75 Вт, если вам привычнее ориентироваться на них, «по старинке»). Сколько таких ламп нам потребуется?

Для начала посчитаем освещенность от одной лампы: Е = 1000 лм х 0,5 / 20 кв.м = 25 лк. А теперь — количество ламп для достижения норматива в 150 лк: F = 1000 лм × (150 лк / 25 лк) = 6000 лм. 20 кв.м → 6000 лм → 6 ламп 1000 лм.

AlberoSvet.ru

А дальше — простые пропорции:

Берем лампы не 1000 лм, а 700 — их нужно уже не 6, а 9.

Комната 15 кв.м, а не 20 — достаточно 4–5 ламп по 1000 лм.

Если кухня 10 кв.м — 3 лампы по 1000 лм. А если считать, что рабочая поверхность кухни должна быть освещена поярче, чем просто жилая комната, накинем еще 1000 лм сверху.

Лампы не 1000 лм, а 400? Ок, берем их в ванную комнату: для комнаты площадью 4 кв.м — 3 лампы по 400 лм.

Ольга Шангина | Photography

А что будет, если сделать «с запасом»
Можно и так. Практика показывает, что добиться избыточной освещенности в наших квартирах сложно — особенно если осветительные приборы в комнате расположены стандартно, например, люстра на потолке и торшер у дивана. В таких обстоятельствах потолочный светильник, рассчитанный на одну лампу, мало кому подойдет: даже в ванной нужно больше 1000 лм. А на рынке не очень много ламп большей яркости. Кроме того, производители почти поголовно завышают значение светового потока на упаковках — лучше берите с запасом. Так что люстра на шесть рожков в гостиную 20 кв.м — самое то, что нужно.

Да и бра над диваном будут вовсе не лишними.

ВАША ОЧЕРЕДЬ…
Расскажите, как вы во время ремонта определяли необходимое количество света в вашей квартире? С какими сложностями столкнулись, планируя освещение комнат?

Спонсируемые

Bauunternehmen | Düsseldorf

Спонсируемые

Anspruchsvolle Architekturlösungen: Neubau & Sanierungen in Düsseldorf

Как рассчитать нагрузку освещения

Обновлено 19 мая 2023 г. \text{volts} \times \text{amps} \ подразумевает P = V \times I

, где ‌ P ‌ — мощность (измеряется в ваттах), ‌ V ‌ — напряжение (измеряется в вольтах) и ‌ I ‌ — ток (измеряется в амперах). В большинстве ситуаций освещения вы будете знать два из трех элементов. Оттуда вы можете использовать формулу, чтобы узнать третью. Бытовые цепи в США рассчитаны на 120 вольт, хотя некоторые цепи могут иметь мощность 240 вольт, а большинство допускают от 15 до 20 ампер. Если вы планируете специальное мероприятие с освещением или хотите добавить специальное освещение в свой дом, вам необходимо рассчитать нагрузку освещения, чтобы убедиться, что вы не потребляете слишком много энергии и не отключаете автоматический выключатель.

TL;DR (слишком длинный; не читал)

Ватт эквивалентен вольт-амперу, который затем переводится в системе единиц СИ в джоуль в секунду.

Электрические цепи

Осветительная нагрузка — это особое название электрической нагрузки электрической цепи. Простые схемы (например, используемые в системах освещения и других подобных домашних электрических системах) часто имеют три основных измерения/свойства: напряжение, ток и сопротивление. Напряжение в основном толкает энергию по всей системе (подумайте о 9V батареи, которая пропускает энергию через цепь), а сопротивление обеспечивает регулирование этого потока энергии, поэтому мы действительно можем получать полезную мощность из цепи. Ток представляет собой измерение отношения между напряжением и током по соотношению:

I = \frac{V}{R}

, где ‌ I ‌ — ток, ‌ В ‌ — напряжение, а ‌ R ‌ сопротивление. В случае системы освещения напряжение обеспечивается электросетью, сопротивление является свойством лампочки, поскольку она получает энергию из цепи, а ток является мерой этой зависимости. Мощность (мощность) системы является более компактным описанием этой зависимости. Электрическая нагрузка также может относиться к широкому спектру факторов спроса, помимо осветительных приборов; кондиционеры, холодильники, электрические водонагреватели и многие другие приборы являются источниками электроэнергии и несут свои собственные коэффициенты электрической нагрузки.

Терминология становится более сложной для полных электрических систем. Есть трансформаторы для регулировки напряжения, ответвления для подачи питания на различные нагрузки и многие другие факторы. Электрики и подрядчики по электротехнике, вероятно, справятся с большинством этих более сложных факторов, но может быть полезно знать об общей работе.

Расчет максимальной нагрузки

Проверьте силу тока цепи, найдя панель выключателя или распределительную коробку. Выключатель для каждой цепи должен быть помечен числом ампер, часто на выключателе.

Умножьте количество ампер на напряжение. В случае 15-амперной цепи на 120 вольт формула будет выглядеть так:

P = 120 \times 15 = 1800 \text{ватт}

Результат, P = 1800, означает, что 1800 Вт — ваш максимум. силовая нагрузка.

Вычтите мощность любых других нагрузок в цепи, таких как электроприборы, переносные обогреватели или офисное оборудование. Оставшееся количество ватт — это максимальная нагрузка, доступная для освещения. Когда мы смотрим на расчеты нагрузки, также может быть важно посмотреть на количество времени, в течение которого устройства могут потреблять энергию. В соответствии с Национальным электротехническим кодексом (NEC) если что-то потребляет электроэнергию в течение трех или более часов, это считается постоянной нагрузкой. Поскольку мы рассматриваем общие нагрузки освещения, мы можем предположить, что все они являются непрерывными нагрузками.

Расчет мощности

Рассчитайте нагрузку, которую ваши лампы будут оказывать на вашу цепь, путем суммирования мощности каждой лампы. Например, если вы рассчитываете нагрузку освещения для специального мероприятия, в котором используются четыре светильника мощностью 500 Вт, умножьте:

4 \times 500 = 2000 \text{ Вт}

, что и будет вашей нагрузкой. Подставьте нагрузку в формулу. В этом случае у вас есть 2000 = В х А. Поскольку стандартная бытовая мощность составляет 120 вольт, вы можете добавить это значение к своей формуле, в результате чего 2000 = 120 х А. С точки зрения математики, 120 А равно 120 х А. Мы можем использовать 240 вместо 120, если вы подключены к сети на 240 вольт.

Разделите мощность на 120, чтобы выровнять уравнение.

\text{Current Capacity} = \frac{2000}{120} = 16,67 \text{ A}

Это означает, что вам нужна цепь с током 16,67 или выше для размещения нагрузки всех четырех ламп в этой цепи. . Если вы обнаружите, что ваши цепи рассчитаны только на 15 ампер, вы должны найти отдельную цепь для четвертого источника света.

Системы освещения и электротехническое проектирование

Ранее существовавшая нагрузка и типы потребляемой мощности в электрической системе могут сильно различаться. Часто занятость, площадь пола и дизайн освещения играют важную роль в количестве источников света, источников тепла и даже отдельных электрических систем. В доме на одну семью может быть только один электросчетчик для подключения к электросети, и они могут иметь очень низкое энергопотребление по сравнению с многоквартирным домом с несколькими счетчиками и приборами.

Тип используемых приборов также имеет огромное значение. Более эффективные светодиодные лампы потребляют гораздо меньше энергии (и создают меньшую нагрузку), чем старые лампы накаливания. Более новые водонагреватели могут также оказывать меньшую тепловую нагрузку на систему, потому что теперь они спроектированы так, чтобы использовать энергию более эффективно.

Что такое плотность мощности освещения?

Эта статья является частью серии статей об управлении питанием: изучение плотности мощности.

Пользователи могут скачать эту статью в формате PDF.

Что вы узнаете:

Определение плотности световой мощности.
Современные требования к освещению зданий.
Как рассчитать LPD.

По сути, удельная мощность света (LPD) соответствует всей мощности, потребляемой осветительными приборами, балластами, элементами управления, трансформаторами и т. д., и включается в измерение мощности в ваттах. Если в освещении задействовано какое-либо другое устройство или компонент, то его также необходимо включить в расчет.

Рассматривается несколько предложений по пересмотру LPD, чтобы он учитывал продолжительность времени, в течение которого прибор фактически включен и потребляет энергию. Разработчики также должны учитывать влияние элементов управления на потребление энергии.

LPD обычно устанавливается местными и международными нормами. Есть две ключевые концепции, которые архитекторы должны понимать при планировании уровней освещения в зданиях: уровни освещенности и плотность мощности освещения.

Ниже приведены значения для LPD. Они являются частью версии Международного кодекса энергосбережения (IECC 2021) 2021 года и основаны на пространственном методе расчета. ICC обновляет код каждые три года.

Разработчики должны помнить, что в некоторых городах или штатах могут быть нормы, требующие, чтобы LPD был на определенный процент ниже IECC. Кроме того, в разных юрисдикциях могут использоваться разные версии IECC 2021.

Кроме того, проектировщики должны проверять местные нормы, прежде чем устанавливать критерии LPD для любого проекта.

Уровни освещения в здании

Освещенность — это количество света, достигающего поверхности, и измеряется в фут-канделях (FC). FC — это количество света, излучаемого на поверхность площадью 1 квадратный фут, когда 1 люмен излучается с расстояния 1 фут, иначе известный как 1 люмен/фут 9.0137 2 (см. рисунок) . «1 люкс» определяется как количество света, попадающее на поверхность площадью 1 квадратный метр, когда светится 1 люмен с расстояния 1 метр. Это определяется как 1 люмен на м ² .
LPD для нового строительства или капитального ремонта
Рассмотрим на примере требования Georgia Power для нового строительства/капитального ремонта для LPD ⁷ :
Общие требования
Бейтс, все проекты необходимо иметь установленную плотность мощности освещения (LPD), которая как минимум на 20% меньше, чем у ASHRAE 90.1–2013 Допустимая плотность мощности внутреннего освещения.
Скидки будут рассчитаны по сниженной цене 0,04 доллара США за кВтч и не должны превышать 25 000 долларов США на здание в год.
Освещение здания должно работать не менее 1000 часов в год.
Скидки также будут доступны для соответствующих устройств управления внутренним освещением, таких как усовершенствованные системы управления освещением, датчики присутствия и датчики дневного света.
Требования к проекту
Это должен быть новый строительный проект или проект капитального ремонта.
Капитальный ремонт определяется как удаление всей существующей системы освещения и электропроводки, перепроектирование всей существующей системы освещения, а также когда лицензированный профессиональный архитектор или инженер подготовил и заверил строительные планы и чертежи.
Проект освещения должен обеспечивать постоянный уровень освещенности при соблюдении рекомендаций IESNA.
Основные методы расчета LPD
ASHRAE 90.1 имеет два подхода для расчета LPD:
Метод площади застройки
Метод пространственного распределения
Метод площади всего здания
Этот метод представляет собой определенный список многих возможных типов целых зданий и связанных с ними допусков в ваттах/футах ². Например, стандарт ANSI/ASHRAE/IESNA 90.1-2007 допускает производственные площади 1,3 Вт/фут
2 , а гаражи — только 0,3 Вт/фут ² .
При использовании этого метода энергопотребление всех осветительных приборов в здании суммируется, а затем делится на общую площадь этого здания.
LPD для каждого типа здания будет примерно эквивалентен LPD, который получится, если каждое помещение этого типа здания будет рассчитываться отдельно с использованием метода «пространство за помещением», а затем суммироваться.
Метод «пространство-за-пространством»
Метод «пространство-за-пространством» представляет собой определенный список большого количества типов помещений внутри здания с использованием соответствующих допусков в ваттах/футах ².
Этот метод рассматривает каждую отдельную комнату/пространство здания (например, классную комнату, туалет, открытый офис, закрытый офис, коридор и т. д.) и предоставляет LPD для каждого помещения этого типа в здании. Например, стандарт 9 ANSI/ASHRAE/IESNA.0.1-2007 разрешает проектировать аварийное пространство больницы на 2,7 Вт/фут

2 , а зонам восстановления больницы разрешено 0,8 Вт/фут ² .
Исключения и дополнительные допуски
Конкретные исключения и дополнительные допуски определены и классифицированы в стандарте ANSI/ASHRAE/IESNA 90.
No related posts.