Как рассчитать освещенность: Как правильно рассчитать освещенность комнаты

Содержание

Как правильно рассчитать светодиодное освещение

За последние 15 лет произошел сильнейший скачок в развитии технологий освещения пространства. Появилось множество принципиально новых приборов. Удобство и практичность led технологий завоевало львиную долю рынка и множество верных сторонников. Светодиодные светильники уверенно оставили позади многих своих конкурентов. Они с успехом заменяют прочие источники света в жилых помещениях, офисах и на предприятиях.

Зачем нужно рассчитывать светодиодное освещение?

Как и любой другой электроприбор, даже самый современный светильник следует применять правильно. Обеспечить комфорт зрению может грамотное расположение светодиодных светильников в помещении. Их мощность и яркость имеет решающее значение. Эти два параметра способны создать приятную обстановку для жителей или гостей дома, благотворно повлиять на зрение и общее самочувствие. Неверно подобранные или установленные приборы, напротив, могут существенно снизить качество жизни в радиусе своего действия. Соответственно, очень важно со всей серьезностью отнестись к расчету технических данных и проектированию точек освещения.

Когда речь идет о приобретении нужных светильников, в дело вступает множество параметров. Мы рассмотрим основные. Первое – это освещенность. Ее единица измерения – люмен. Обозначает соотношение светового потока, который попадает на определенную поверхность, к его площади. Второе – яркость, общепринятая единица – люкс. Вкратце – сила света, излучаемая поверхностью источника к ее проекции на плоскость. Здесь имеется в виду взгляд под прямым углом. Можно еще учесть силу света. Ее единица измерения – кандел. Добавим, что это характеристика, объясняющая величину энергии света, за определенный промежуток времени. Освещенность — безусловно, наиболее очевидный фактор при выборе соответствующих приборов.

Led освещение – практичная новинка

Светодиодные светильники давно приобрели заслуженную популярность во всем мире. И как их не признать лучшими? Ведь это изделия с очень высоким коэффициентом полезного действия.

Их энергопотребление ниже, а светоотдача гораздо выше прочих. Они почти не нагревают поверхности, в которые вмонтированы, и пространство вокруг себя.

Лампы накаливания давно стали вчерашним днем. Даже некогда популярные люминесцентные светильники постепенно уходят в прошлое, уступая место новым, более эффективным изобретениям. Теперь мы без проблем можем оснастить нужным количеством точек потолок из любого материала. Количество софит в студиях и на выставках ограничивается только разумностью и желанием заказчика.

К сожалению, светодиодные светильники дорого стоят. Стоит лишь раз потратиться на приобретение недешевой новинки, и цена становится оправданной. Их эффективность не вызывает сомнения. Вскоре Led-лампа окупается, и становится очевидным, что гораздо экономнее будет поменять на такую вещь все традиционные источники света.

По мнению производителей и людей, которые используют светодиоды в быту, есть несколько основных положительных качеств. Итак, что же привлекает нас в этих лампах:

Долго не перегорает. Срок службы – от 50 тыс. до 70 тыс. часов.
Световой поток современных образцов эффективен от 60 до 140 Лм/Вт.
В составе нет ядовитых веществ, например, паров ртути.
Включается и работает при низких температурах без сбоев.
Минимальное выделение тепла при работе.
Цветовая температура близка к естественной.
Безопасность при использовании.
Можно эксплуатировать при повышенной влажности.
Компактность, простота эксплуатации.
Стойкость к вибрациям.
Безопасность в экологическом смысле.

Отсутствие дополнительных механизмов запуска и регулировки.

Удивительно, но факт – традиционная лампочка накаливания в 75 Вт имеет такой же световой поток (700–800) люмен, как светодиодная мощностью 11 Вт.

Каким может быть светодиодное освещение: его основные виды

Светотехнические расчеты подразумевают несколько математических операций. Делая их, нужно принимать во внимание количество, мощность и местонахождение светильников. Нужно четко знать, какие показатели будут учитываться, их количественную меру.

Существует несколько видов освещения — мы говорим об акцентном, местном и общем. Каждый из них выполняет определенные функции.

Акцентное часто используется в интерьере. Подсвечиваются те или иные детали композиции, выделяются одни и уходят в тень другие нюансы. Благодаря световым эффектам можно создать в комнате нужную атмосферу, поиграть цветами и оттенками. Это способно до неузнаваемости изменить любое помещение.

Это освещение потребляет мало энергии. Его используют для выделения и подсвечивания небольших деталей. Обычно это делают при помощи компактных источников направленного света. Но также для этой цели применяются led-полосы. Длина и форма могут быть различными, что делает их универсальной подсветкой для мебели, картин и потолков.

Местное создает достаточно света в локальных зонах пространства. Оно используется для наполнения им определенного участка, например, рабочей зоны на кухне или в кабинете. Будь то обеденный или рабочий стол, либо станок на заводе, дополнительная подсветка играет важную роль. Этот тип освещения применим для зонирования комнат, что помогает экономить электроэнергию. Плюс – удобство в эксплуатации пространства несколькими людьми одновременно.

Общий тип применяется для равномерного освещения всего помещения. В доме, квартире или офисе однородный свет играет практическую роль. Для помещений разного предназначения существуют нормы и правила, основываясь на которых следует начинать расчеты.

Все три вида в комплексе создают неповторимый фон и многое говорят о хозяине дома. Использование разных типов и направлений способствует созданию эргономичного дизайна. Повышается энергетика дома, усиливается впечатление изящества интерьера.

Расчет освещенности

В нашей стране существуют определенные нормы, помогающие рассчитать освещенность. Здесь имеет значение целевое использование помещения, а также его класс и размер. Для этого есть СНиП. Наиболее наглядно будет представить данные в виде таблицы.

Тип помещения	Необходимый уровень освещенности на 1м²
Прихожая	100 люкс
Лестничная площадка	100 люкс
Рабочий кабинет	300 люкс
Учебная аудитория	300 люкс
Спортивный зал	400 люкс
Пункт общественного питания	200 люкс
Офисные помещения	380-490 люкс
Гостиная комната	450 люкс
Спальня	200 люкс

Рассчитаем освещение для того, чтобы укомплектовать дом светодиодными источниками. О световом потоке, который производит лампа, написано в техническом паспорте прибора. Определяем необходимую величину. Умножаем количество квадратных метров помещения на значение освещенности, которое рекомендует СНиП. Далее полученное число делим на световой поток одного устройства.

(12м2 х 200 люкс)/400 люмен = 6 шт.

Другой пример. Лампочек со световым потоком в 800 люмен нужно 3:

(12м2 х 200 люкс)/800 люмен = 3 шт.

Учтем, что традиционная лампочка накаливания в 75 Вт, имеет такой же световой поток (700–800) люмен, как светодиодная мощностью 11 Вт. Эффективность не требует пояснений. Экономия налицо.

В результате наших подсчетов получается количество лампочек, которые необходимо установить для оптимального освещения в наше помещение. Обычно выходит дробное число, и его округляют.

Приведенный выше способ оценки освещенности помещения подразумевает мелкие неточности. Невозможно учесть все мелочи, которые становятся явными при монтаже и эксплуатации. Вот несколько из них:

Отражение света поверхностями.
Размер комнаты.
Свойство светильника, наличие светоотражателей или рассеивателей.
Назначение помещения.

Даже при учете всех известных факторов невозможно вычислить стопроцентно точно требуемый уровень освещенности. Всегда существует погрешность. По этой причине предлагается вводить усредненные множители и учитывать некоторые предположения.

Светотехникам всегда приходится искать золотую середину между возможным результатом и желаемым. Нормы и рекомендации по расчетам носят обобщенный характер, поэтому зачастую приходится полагаться на чутье и опыт. В настоящее время свет еще не всесторонне изучен, поэтому работа с ним требует творческого подхода. Инженер или дизайнер, который имеет дело со светодиодными светильниками, сродни художнику. От его видения потока фотонов зависит комфорт заказчика, а, может, и его здоровье.

Как рассчитать освещенность помещения? Как рассчитать сколько ламп и каких нужно? Нормы освещения?

org/Breadcrumb»>Главная
|
Обзоры и советы
|
Как рассчитать освещенность помещения? Как рассчитать сколько ламп и каких нужно? Нормы освещения?

Определение правильных уровней света для дома – непростая задача, которая зависит от индивидуального восприятия и требований. Однако расчеты, которые мы приводим ниже, можно использовать как базовое правило.

Возьмите размер комнаты в квадратных метрах, умножьте его на число из таблицы. Это даст Вам приблизительно общее количество ватт, необходимых для хорошего освещения комнаты.
Формула: (Площадь помещения) x (Число из таблицы) = (Рекомендуемая мощность освещения)

	Лампы накаливания Вт/м²	Галогенные лампы Вт/м²	Энергосберегающие лампы Вт/м²
Гостиная	25	20	5
Кухня	25	20	5
Спальная комната	20	15	4
Ванная	30	25	6
Хобби-комната	30-90	25-80	6-15
Коридор	20	15	4

Пример 1.

Гостиная

люстра с пятью лампами по 60 Вт: 5 x 60 Вт = 300 Вт
два двойных бра, в каждом лампочки по 60 Вт: 2 x 2 x 60 Вт = 240 Вт
напольный торшер с лампочкой 100 Вт: 100 Вт
Итого: 640 Вт

Пример 2. Кухня

потолочный спот с четырьмя галогенными лампами: 4 x 40 Вт = 160 Вт
над рабочей зоной три точечных светильника по 20 Вт каждый: 3 x 20 Вт = 60 Вт
Итого: 220 Вт

Как мы рассчитываем расстояние освещения

Индустрия безопасности исторически страдала от отсутствия каких-либо общепринятых стандартов измерения расстояния освещения. Методы измерения достижимых расстояний обычно оставлялись на субъективную интерпретацию отдельных производителей без какой-либо научной основы, что приводило к различным заявлениям.

Нередки случаи, когда два осветителя с одинаковой светоотдачей имеют совершенно разные максимальные расстояния, потому что у каждого производителя свое мнение о том, что классифицируется как приемлемое качество изображения на максимальном расстоянии.

Первая проблема заключается в том, что большинство производителей не предоставляют расчетных данных для поддержки своих заявлений о расстоянии.

Рассмотрим два инфракрасных изображения ниже, сделанные двумя разными осветителями (объект на расстоянии 70 м). Оба могут претендовать на производительность более 70 м, но очевидно, что один значительно превосходит другого. Без расчетных данных мы не знаем, сколько света на самом деле излучает каждый осветитель на максимальном расстоянии. И самое главное, где находится приемлемый ориентир?

T h Вторая проблема заключается в том, что большинство производителей также не сообщают спецификацию камеры, которая использовалась для достижения их результатов.

Это особенно важно, если вы сравниваете один осветитель с другим, который обещает почти одинаковое качество изображения на аналогичном расстоянии. Откуда вы знаете, что оба иллюминатора действительно равны? На самом деле, один осветитель мог быть протестирован с камерой с гораздо более высокими характеристиками, что, по сути, увеличивает его возможности.

Остерегайтесь – часто именно так облучатель с более низкими характеристиками или меньшего размера может «показаться», чтобы превзойти облучатель с более высокими характеристиками!

ПОМНИТЕ: Производитель с лучшим заявленным расстоянием, возможно, использовал или принял:

гораздо более дорогую и чувствительную камеру
гораздо более дорогой и высокоэффективный объектив
более отражающую поверхность
6 гораздо более шумное изображение

для «количественной оценки» опубликованного расстояния.

Это всегда делало практически невозможным для консультантов, установщиков и конечных пользователей с уверенностью указывать освещение для наблюдения, надежно сравнивать продукты и достигать стабильного уровня производительности.

ВОТ ЧТО ВАМ НУЖНО ЗНАТЬ!

Существует множество факторов, влияющих на характеристики освещения, но мы сосредоточимся на достижимом расстоянии как на ключевом факторе, так как это главное заявление, которым руководствуется большинство производителей.

Максимальное расстояние следует рассчитывать на основе достижения постоянного уровня мощности освещения в сцене, чтобы каждый раз можно было получать одинаковое качество изображения.

Но каких уровней освещения следует придерживаться?

Как мы знаем, ранее для этого не существовало стандарта. Но, основываясь на многолетнем практическом опыте в отрасли, компания Raytec запустила первый в отрасли стандарт освещения для наблюдения под названием «POWERS», который полностью решает эту проблему.

Вместе с POWERS мы с гордостью сообщаем вам, что WE рекомендуется в качестве отраслевого эталона и как вы можете использовать его для расчета дальности действия вашего осветителя ИСТИННО сиять.

МОЩНОСТЬ

Глядя на осветитель, клиенты в конечном итоге хотят знать: как далеко и как широко он светит, насколько он эффективен и надежен, какие функции он имеет и какой уровень гарантии, сертификации и технической поддержки будет производитель предоставляет?

Стандарт Raytec «POWERS» отвечает на эти вопросы, рассматривая следующие области:

P Пиковая мощность
O Общая мощность
W Ширина/угол
E Экологи
R Надежность
S Спецификация/Особенности

Стандартизация освещения наблюдения является высококачественным и очень актуальным субъектом. Однако в этой статье основное внимание уделяется только «P» POWERS, который предлагает научный подход к расчету расстояний — возможно, наиболее важной области стандарта.

НАШИ РАСЧЕТЫ

Raytec рекомендует минимальную мощность на месте съемки 0,35 мкВт/см ² (микроватт на квадратный сантиметр) для инфракрасного излучения и 3 люкса для белого света. Мы рассчитываем все наши расстояния освещения до этих уровней освещенности, используя камеру средней производительности (чип 1/3 дюйма), но теоретически вы можете превысить наше расстояние, используя камеру с более высокой производительностью.

Работая с рекомендуемыми нами уровнями освещенности с помощью камеры среднего качества, вы сможете каждый раз получать высококачественные, однородные изображения и соответствовать стандарту POWERS.

Чтобы научно рассчитать максимальное расстояние вашего осветителя, вам сначала нужно измерить пиковую мощность осветителя. Пиковая мощность измеряется в центральной точке луча с помощью измерителя освещенности или мощности. В Raytec мы измеряем это на расстоянии 3 метров от источника света.

Получив пиковую мощность, вы можете применить закон обратных квадратов (закон, лежащий в основе научных расчетов освещения!) – и это даст вам ИСТИННОЕ полезное расстояние вашего осветителя.

Пример Расчет

МАКСКОЕ МАГЕЛОВЫЕ Расстояние Raytec Vario2 I16 10 ° IR и IR -осветитель для обеспечения целевой мощности 0,35 μ W/CM2

Измеренные данные: 9008 Пик. Расстояние) = 10,175 мкВт/см ² (Измеренная мощность)

Расчет:
(Измеренное расстояние/ Целевое расстояние td ) ² х Измеренная мощность = Целевая мощность

(3/1td)2 0/1td)2 0/1td)2 0/1td0105 x10,175 = 0,35
TD = √ ((9*10175) /0,35)

осветитель.
Мы всегда немного занижаем наши расстояния, поэтому вы ЗНАЕТЕ, что всегда будете достигать расстояний, которые мы указываем в наших спецификациях. Будьте осторожны — вам может понадобиться больше света для поддержки камер с большим разрешением или если вы увеличиваете масштаб изображения на больших расстояниях.
НАШЕ ОБЕЩАНИЕ РАССТОЯНИЯ
Хотите быть уверены, что ваш облучатель выполнит свои обещания? Запросите у нас технические характеристики POWERS для наших осветителей VARIO2 и с уверенностью определите свою осветительную установку.
Мы гарантируем, что каждый осветитель Raytec обеспечивает мощность не менее 0,35 мкВт/см ² (инфракрасный свет) или 3 люкс (белый свет) на месте съемки на максимальном указанном нами расстоянии, что гарантирует наилучшее качество изображения каждый раз.
Если ваш производитель не может сказать вам, как он рассчитал расстояние, как вы можете доверять его заявлениям?
Кроме того, компания Raytec может проводить испытания продуктов сторонних производителей в соответствии со стандартом POWERS, поэтому при отсутствии опубликованной информации компания Raytec измерит продукт и предоставит соответствующую информацию.
Ознакомьтесь с нашим полным ассортиментом инфракрасных и белых осветителей VARIO2 здесь или напишите нам, чтобы поговорить с экспертом Raytec о POWERS, вашем текущем проекте освещения или о любом другом вопросе, связанном с освещением. Мы любим говорить об освещении!
Позвоните нам: +44 (0) 1670 520055
Напишите нам: [email protected]
Измерения и расчеты — Общество светотехники
Категория: Садоводство, измерения и расчеты, фотометрия
Использование данных ближнего поля для точного моделирования садовых и бактерицидных применений
Уже более века светодизайнеры моделируют светильники как точечные источники света. Это имело смысл для полувека ламп накаливания. Однако, когда в конце 19 века появились линейные люминесцентные лампы.40-х годов стало ясно, что модель точечного источника имеет свои ограничения. Ян Эшдаун, К.С. Флетчер и Эмиль Радков
Измерения GUV – от лаборатории до поля
Майкл Л. Гратер, технический директор, LightLab International Allentown, LLC Мы все видели широкий спектр новых продуктов, которые утверждают, что они эффективны против патогенов всех видов. Общие утверждения варьируются от довольно двусмысленного «борется с микробами» до более конкретного, но сомнительного утверждения «может дезинфицировать до 40 квадратных метров поверхности за раз». Может быть, это просто времена, в которые мы живем, но моя первая реакция — очень скептически отнестись к этим заявлениям. Мне тоже кажется, что я не один такой. Мой сосед, который не занимается освещением, спросил меня, считаю ли я, что «эти ультрафиолетовые лампы» безопасны. Почти не переводя духа, он спросил: «… они действительно работают?»
luox — новая открытая платформа для спектральных вычислений с открытым исходным кодом
Мануэль Спитшан
Около 20 лет назад в сетчатке человека был обнаружен новый тип клеток — тонкий слой ткани в задней части наших глаз, который позволяет нам видеть мир во всех его красочных деталях. Эти клетки, внутренне светочувствительные ганглиозные клетки сетчатки (ipRGC), чувствительны к свету независимо от канонических фоторецепторов, колбочек и палочек.
Испытание временем
Брайан Либель Директор по стандартам и исследованиям IES Эта статья представляет собой расширенную версию статьи, опубликованной в юбилейном выпуске журнала LD+A за 50 лет за июль 2021 года, в которой содержится дополнительная информация, дополнительные ссылки и личные выводы автора.
Количественная оценка источников светового загрязнения: квинтовый корень Гиппарха
Ян Эшдаун, старший научный сотрудник СанТрекер Технолоджис Лтд. Ночное световое загрязнение, к сожалению, знакомо всем нам. В то время как наши прадедушки и прадеды с любовью рассказывают о том, что в юности видели Млечный Путь с тысячами звезд, разбросанных по темному летнему небу, мы в основном довольствуемся тем, что видим несколько десятков звезд в нескончаемых сумерках городов и пригородов. небо.
Спектральное сходство как мера естественности?
Джейсон Ливингстон (студия T+L), Майкл Ройер (PNNL), Лорн Уайтхед (Университет Британской Колумбии) Кажется, что каждый месяц предлагается новая метрика для количественной оценки характеристик источников света, особенно в отношении спектральных свойств. Одним из последних примеров является средняя спектральная разница (ASD).
Отношения M/P – Можем ли мы договориться о том, как их рассчитать?
Наоми Дж. Миллер, PNNL; Энн (Лиа) Ирвин, PNNL Кандела и люмен — это единицы, основанные на одной из форм спектральной чувствительности человека, характеризуемой весовой функцией, известной как V(λ), которая была получена в очень узком наборе экспериментальных условий несколькими исследователями, а результаты были неуклюже объединены в 1924 году. для получения знакомой функции фотопического отклика [Sharpe and others, 2005].
Фокусировка на спектрах дневного света
Мелика Инаничи, доктор философии. Динамическая интенсивность и спектры дневного света информируют людей о течении времени и погоде, обеспечивают наилучшую цветопередачу, регулируют циркадные ритмы у всех живых существ и облегчают практику устойчивого освещения.
Упрощение метрологии меланопсина
Сэм Берман, HFIES, старший почетный научный сотрудник Национальной лаборатории Лоуренса Беркли и Роберт Клир, FIES, штатный научный сотрудник (на пенсии) Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли За последние два десятилетия светотехническое сообщество пришло к выводу, что фоторецепция сетчатки распространяется не только на палочки и колбочки, но и включает небольшое количество внутренне светочувствительных ганглиозных клеток сетчатки (ipRGC) с их собственной уникальной спектральной чувствительностью.
No related posts.