Рассчитать освещение по площади: Расчет освещения по площади помещения

Содержание

Расчет освещения по площади помещения и определение количества светильников

Освещение в помещении должно быть не только надежным и бесперебойным, но и комфортным для человеческого глаза. При этом в зависимости от деятельности, производимой в том или ином помещении, потребность в освещении меняется.

Ведь работаем мы, чаще всего, при ярком холодном свете, а для эффективного отдыха нам требуется спокойное приглушенное освещение, естественно, если данный отдых не связан с чтением книги или газеты.

Содержание

1 Методы расчета освещения
- 1.1 Метод коэффициента
- 1.2 Точечный метод
- 1.3 Метод удельной мощности
2 Реализация расчетов на практике

При организации системы искусственного освещения можно, конечно, довериться своей интуиции, но оптимальным решением будет предварительный расчет освещенности помещения и подбор мощности планируемых к использованию светодиодных или энергосберегающих (люминесцентных) ламп.

Методы расчета освещения

Расчету подлежит как естественное, так и искусственное освещение. При этом, если задачей расчета первого является определение требуемой площади световых (то есть оконных) проемов, то для расчета потребности в искусственном свете существует целый ряд методов:

метод коэффициента,
точечный метод,
метод удельной мощности.

Каждый из них нуждается если не в подробном рассмотрении, то хотя бы в ознакомлении с главными его принципами.

Метод коэффициента

Метод коэффициента является основным способом расчета общего равномерного освещения. Он применим, в первую очередь, для производственных и общественных помещений с небольшим количеством мебели и иных предметов, поверхности стен, пола и потолка которых обладают достаточно большим коэффициентом отражения.

Расчет освещения

Этот метод включает в себя определение следующих параметров:

расчетная высота подвеса светильников;
расстояние между рядами светильников;
число рядов светильников;
расстояние от крайнего ряда до стены;
расчет количества светильников в одном ряду;
определение мощности каждого светильника.

Как вы можете понять, данный метод расчета помогает полностью воссоздать картину оптимально расположения осветительных приборов на потолке и определиться с выбором их мощности.

Точечный метод

Точечный метод применяется для расчета локализованного и местного освещения, освещения наклонных поверхностей, а также для уточнения и проверки расчета равномерного общего освещения для помещений с малыми коэффициентом отражения. В соответствии с указанной методикой, освещенность рассчитывается в каждой точке рассматриваемой поверхности с учетом каждого источника освещения. Трудоемкость такого метода невероятно высока.

Метод удельной мощности

Метод удельной мощности является наиболее простым из всех перечисленных и при этом наименее точным методом. Поэтому его можно считать не столько расчетным, сколько оценочным. Несмотря на это, данный способ определения необходимого в комнате освещения нашел широкое применение при планировании схемы монтажа осветительных приборов в квартирах, частных домах и офисных помещениях.

Освещение светодиодными лампами

Для реализации описываемого метода расчета освещения по площади помещения следует воспользоваться нижеприведенными таблицами.

Первая из них дает информацию о примерном световом потоке, создаваемым той или иной лампочкой, одновременно сравнивая по мощности различные их виды.

Мощность источника света, Вт			Световой поток, Лм
Лампа накаливания	Люминесцентная лампа	Светодиодная лампа	Световой поток, Лм
25	5-7	2-3	250
40	10-13	4-5	400
60	15-16	6-10	700
75	18-20	10-12	900
100	25-30	12-15	1200
150	40-50	18-20	1800
200	60-80	25-30	2500

Другая, в свою очередь, содержит данные о нормативной, соответствующей Строительным нормам и правилам (СНиП), освещенности помещений в зависимости от их назначения.

Соблюдение норм освещения

Тип помещения	Норма освещенности, Лк
Жилые комнаты и кухни	150
Детские комнаты	200
Ванные, душевые, туалеты, санитарные узлы	50
Коридоры и холлы	50-75
Гардеробные	75
Кабинеты, библиотеки, офисы	300
Лестницы	20
Сауны и бассейны	100
Подсобные и кладовые помещения	50

Важно! Норма освещенности – это количество света на единицу площади помещения, необходимое для комфортного освещения. Иными словами, освещенность – это световой поток, освещающий единицу площади, т.е. 1 Люкс (Лк) = 1 Люмен (Лм)/ 1 кв.м.

Норма освещенности

Реализация расчетов на практике

Рассмотрим пример. Необходимо организовать светодиодное освещение спальной комнаты площадью 15 квадратных метров. Имеем жилое помещение с нормой освещенности 150 Лк. Для комфортного освещения всей комнаты требуется световой поток 150 Лк х 15 кв. м = 2250 Лм. Выбираем освещение посредством 6 точечных светодиодных светильников мощностью 5 Вт: 400 Лм х 6 шт. = 2400 Лм. Возможно предпочесть вариант с шестирожковой люстрой и лампами такой же мощности.

Аналогично можно подобрать мощность лампочек для комбинированного освещения – 4 точечных светильника мощностью 4-5 Вт каждый совмещаем с трехрожковой люстрой с лампочками по 2-3 Вт: 400 Лм х 4 шт. + 250 Лм х 3 шт. = 2350 Лм. Но наиболее точен в своем соответствии нормативам будет вариант комбинирования 4 точечных светодиодных светильников мощностью 2-3 Вт и пятирожковой люстры с лампочками той же мощности: 250 Лм х 4 шт. + 250 Лм х 5 шт. = 2250 Лм.

Отметим, что ваше индивидуальное световосприятие может не совпадать с нормативами, только вам и вашим глазам известно, сколько люмен на квадратный метр вам необходимо для создания комфортных условий для работы и отдыха.

Кроме того, повседневные привычки накладывают свой отпечаток на потребности в освещенности помещения. Например, приводить себя в порядок можно и в спальне, и в ванной, и в прихожей. Очевидно, что для ряда манипуляций над внешностью требуется повышенная освещенность.

Ее можно достичь установкой дополнительных местных осветительных приборов (настольная лампа, подсветка зеркал и т.п.) либо организацией основного освещения, превышающего нормативное. В последнем случае необходимо иметь в виду, что подобная мера может создавать дискомфорт в повседневной жизни и повлечет за собой увеличение платы за потребленную электрическую энергию.

Как видите, рассчитать количество светильников в помещении не так уж и сложно. Кроме всего прочего, в сети Интернет можно найти всевозможные калькуляторы освещенности помещения светодиодными светильниками, а также лампами накаливания и люминесцентными источниками искусственного света, основанные на методе удельной мощности и вышеприведенных табличных данных.

Вам остается только выбрать наиболее удобный для вас способ расчета светильников по площади помещения.

Правильный расчёт освещения в помещение

Яндекс отзывы

Москва

8 909 588 70 70

Санкт-Петербург

8 (812) 98 999 18

Натяжные потолки от профессионалов по доступным ценам

Типы освещения

Отражение поверхностей

Расчёт количества светильников

Нормы освещённости

Нормы освещённости жилых помещений

Чтобы измерить уровень освещённости помещения, можно воспользоваться стандартной единицей Лк (люкс). Согласно государственным нормам, которые установлены СНиП для квартир, частных домов и жилых помещений, стандарты следующие:

Больше всего света требуется в кабинеты — 300 Лк на 1 м²
На втором месте детские — 200 Лк на 1 м²
Далее идут жилые комнаты и кухня — 150 Лк на 1 м²
В гардеробных необходимо -75 Лк на 1 м²
Ну и в санузлах, прихожих и коридорах — 50 Лк на 1 м²

С измерениями поможет специальный прибор, оснащённый светочувствительным датчиком — люксметр. С этой задачей также справится смартфон, благодаря встроенному датчику света и приложениям типа Smart Luxometr, Lux Meter, Light Meter и т. п. Конечно показатели телефона не настолько точны как у прибора, но общее представление у вас будет.

Все значения для помещений с высотой потолка до 2,8 м. Если высота более 2.8 м, то рекомендуем прибавлять к нормам + 10% за каждые 10 см высоты.

Сколько светильников необходимо в ваше помещение

Основываясь на данных о нормах освещённости, вам необходимо определить какой световой поток необходим в помещении. Световой поток измеряется в Лм (люмен).

Чтобы определить мощность светового потока (P), необходимо площадь (S) умножить на нормы освещённости (E).

Например, офисное помещение 15 м² х 300 Лк = 4500 Лм.

Зная эту простую формулу для расчёта светового потока, нам очень легко рассчитать количество ламп. На каждой упаковке производитель пишет величину светового потока.

Рассчитав световой поток, необходимый в наше помещение, можно приступить к расчёту количества ламп. Мы выяснили, что нам необходимо в кабинет 15м² 4500 Лм. К примеру, мы выбрали лампы со световым потоком 570 Лм, далее мы разделим общий световой поток на показатель одной лампы:

4500 Лм / 570 Лм = 7,9.

Таким образом, для потолка нам понадобится 8 ламп.

Обратите внимание на то, что световой поток может быть разным при одинаковой мощности ламп. Именно поэтому мы рекомендуем производить расчёт в Лм, а не в Вт.
Для удобства можно воспользоваться нашей таблицей:

Шкала светового потока

Лампа накаливания

Световой поток

Светодиодная лампа

Площадь м²

20 Вт

2-3 Вт

~250 Лм

1,2 м²

40 Вт

4-5 Вт

~400 Лм

1,9 м²

60 Вт

8-10 Вт

~700 Лм

3,7 м²

75 Вт

10-12 Вт

~900 Лм

100 Вт

12-15 Вт

~1200 Лм

6,5 м²

150 Вт

18-20 Вт

~1800 Лм

7,5 м²

Мы рекомендуем светильники с энергосберегающими или светодиодными лампами для натяжных потолков

У таких светильников есть ряд преимуществ:

Пространство, необходимое для установки таких светильников, меньше чем у галогенных и начинается от 20 мм.

Благодаря этому ваш потолок будет выше!

В связи с конструкцией светильников и ламп, отсутствует задний свет, что важно для натяжных потолков.

Такой светильник меньше нагревается и, как следствие, безопасен для натяжного потолка.

Светильники с энергосберегающими (светодиодными) лампами помогут сократить энергопотребление и прослужат дольше.

Учёт коэффициента отражения поверхностей

Немаловажным фактором при расчёте света является коэффициент отражения поверхностей. Ни для кого не секрет, что в помещениях с тёмной отделкой необходимо больше света, чем в аналогичных со светлыми тонами. На отражение света влияет не только цвет, но и фактура поверхности, поэтому эти показатели очень важно учесть.

Так как коэффициент отражения разный, в зависимости от поверхности для расчётов используют 5 основных групп:

Чёрный — 5%
Тёмные оттенки — 15%

Серый — 30%
Светлые тона — 50%
Белый — 70%

Совершенно тёмные или абсолютно белые помещения встречаются крайне редко, поэтому необходимо вычислить средний коэффициент отражения. Чтобы произвести эти вычисления, необходимо учесть цвет пола, стен и потолка. К примеру, в помещении светлые стены, тёмный пол и белый потолок. В таком случае мы складываем 50%, 15% и 70% = 135%, делим на 3 и получаем 45% или 0,45.

Полученный результат умножаем на значение светового потока. Так, если мы выбрали лампы с показателем в 570 Лм, то к расчётам необходимо добавить 260 Лм.

570 х 0,45 = 256,5 ~ 260

Если вы ошибётесь в расчётах или вам покажется, что недостаточно света, то ничего страшного. Эта проблема очень легко решается заменой ламп на более мощные в случае, если выбранный светильник со сменными лампами.

Также лампы тёплого света больше подходят для отдыха, а нейтрального для работы.

Шкала световых температур

Типы искусственного освещения

Рассмотрим основные типы искусственного освещения для жилых помещений:

Общее (основное) — равномерно залитое светом помещение
Местное — выделяет определённые зоны пространства, например, рабочую зону
Направленное (акцентное) — используется для выделения одного объекта, чаще всего предметы искусства
Декоративное освещение — не имеет функциональной ценности, создаёт настроение
Комбинированное — совокупность нескольких типов освещения

Фотографии различных типов освещения в натяжных потолках, выполненных нашими мастерами

Перейти в галерею

Рассчитайте стоимость натяжного потолка со скидками

Введите данные, которые вам известны

Ваш номер телефона

Площадь потолка(ов), м²

Количество углов

Количество светильников

Ваше имя

На замере вы получаете смету, а не цифру!

Никаких наценок и необоснованных сумм

Мы предоставим подробный расчёт стоимости в формате сметы с описанием и ценами, которые совпадают с информацией на сайте

Записаться на замер

Полезные статьи о натяжных потолках

Вся правда о натяжных потолках

На сколько опустится натяжной потолок

Скрытый карниз в натяжном потолке

Подготовка помещения к монтажу натяжного потолка

На каком этапе ремонта устанавливать натяжные потолки

На чём нельзя экономить при заказе натяжного потолка

Читать другие статьи

Понимание дизайна наружного освещения

Широкий спектр решений может удовлетворить разнообразные потребности в освещении объекта.

Надлежащая подготовка проекта освещения для наружных зон погрузки, хранения и производства обычно является сложной задачей. Художник по свету должен учитывать, не будут ли сложенные друг на друга материалы или тяжелая техника мешать распределению света, а также не будут ли какие-то препятствия или блокировка распределения света при выполнении работ.

Подбор осветительного оборудования для работы иногда бывает сложнее при наружной установке, чем при внутренней, поскольку меньшее количество светильников освещает заданную площадь. Как правило, это означает, что при проектировании наружного освещения существует небольшая погрешность (см. врезку ниже).

Несмотря на то, что вы можете установить осветительное оборудование на любой высокой конструкции, монтаж на опоре обеспечивает наибольшую универсальность. Светильники на опорах могут обеспечивать освещение во всех направлениях на расстоянии от 2 до 2,5 высоты монтажа от опоры. Таким образом, светильники на одном столбе могут обслуживать площадь, примерно в четыре раза превышающую монтажную высоту — в квадрате. Например, 50-футовый столб может охватывать около 40 000 кв. футов, а 150-футовый столб — около 369 000 кв. футов. Вы можете использовать прожекторы с узким лучом, чтобы осветить плоскую область, в пять раз превышающую монтажную высоту от столба. Однако на расстояниях, более чем в два раза превышающих монтажную высоту, однородность и эффективность системы значительно снижаются.

Вы можете увидеть эффективность минимизации теней при заданной высоте монтажа на рис. 1, на стр. 28 (недоступно в Интернете) . На этом рисунке видно, что зависимость между длиной теней и высотой установки светильника подчиняется закону подобных треугольников. Для горизонтального расстояния от столба, равного удвоенной высоте установки, длина тени будет в два раза больше высоты объекта, отбрасывающего тень.

После того, как вы определите расположение и высоту установки светильников, определите количество и тип светильника. Если вы выберете высокие столбы, вы можете использовать лампы большей мощности, которые более эффективны, чем источники света меньшей мощности. Как правило, натриевые (HPS) или металлогалогенные (MH) лампы мощностью 1000 Вт или 750 Вт являются предпочтительным выбором для применения на высоких мачтах.

В дополнение к выбору типа лампы, мощности, количества и расположения светильников проектировщик должен учитывать рассеивание луча или схему распределения силы света, обеспечиваемую светильником. Светильники и прожекторы с высокой мачтой обеспечивают симметричное и асимметричное рассеивание луча. Естественно, светильник с высокой мачтой излучает большую часть света прямо вниз. Но вы можете изменить рассеивание луча светильника с высокой мачтой, регулируя лампу в узле отражателя по вертикали. Вы также можете выбрать устройства рефлекторного/рефракторного типа, которые излучают свет под большим углом. При повороте оптической сборки асимметрично-лучевого высокомачтового светильника можно формировать картину распределения кластера этих светильников.

Прожекторы, обычно устанавливаемые на конструкции и низкие столбы, имеют круглый отражатель с лампой, установленной в центре. Рассеивание луча прожектора и его эффективное расстояние проецирования классифицируются совместным обозначением IES/NEMA. Диаграммы распространения луча простираются от Типа 1 до Типа 7. На рис. 2 на стр. 30 (недоступно в Интернете) показаны диаграммы направленности от Типа 2 до Типа 7, которые являются наиболее широко используемыми типами. Во всех случаях по мере увеличения расстояния от прожектора до освещаемой площади рассеивание луча становится шире.

Типовая классификация предполагает симметричную форму луча, что означает, что угол раскрытия луча по вертикальной и горизонтальной осям одинаков. Как правило, узкие проекционные лучи (тип 1, 2, 3 и 4), которые полезны для направления длинного луча света, имеют симметричное распространение луча. Однако прожекторы для наружного освещения с рассеиванием луча типа 5, 6 и 7 имеют различное рассеивание луча по вертикальной и горизонтальной осям, поскольку они обычно используются для проецирования светового потока на средние и близкие расстояния.

Вы можете использовать следующую простую формулу, чтобы быстро вычислить количество единиц, необходимых для заданного уровня освещенности, или определить уровень освещенности, обеспечиваемый определенным количеством светильников.

fc = [(N)(BL)(UF)(MF)]/площадь

где, fc = средний поддерживаемый уровень освещенности в фут-канделах

N = количество светильников

BL = световой люмен светильника

UF = коэффициент использования (процент люменов луча, попадающих на освещаемую площадь)

MF = коэффициент технического обслуживания (коэффициент световых потерь)

Площадь = площадь освещения в квадратных футах или квадратных метрах.

Если проект освещения должен удовлетворять только общим критериям, достаточно такого простого расчета. Тем не менее, лучшим методом проектирования системы наружного освещения является использование изофутовой свечи.

Изофут-кандел графически представляет картину распределения света на горизонтальной поверхности. График состоит из серии линий или контуров, которые представляют одинаковую освещенность в любом месте на линии, причем каждая линия представляет разные фут-свечи. Каждый контур от центра к краям представляет примерно 50% значения предыдущего контура. График размещается над сеткой, которую можно использовать для обозначения делений монтажной высоты. График изофутовой свечи может варьироваться по форме от круга, овала или треугольника и может быть симметричным или асимметричным.

По сути, вы можете использовать кривую изофут-канделя в том же масштабе, что и план освещаемой области, чтобы определить вклад каждого светильника в общую площадь.

Сегодня у производителей есть мощные и относительно недорогие программы для выполнения этих расчетов. Многие из этих программ выполняют расчеты дизайна освещения на основе кривых изофут-кандел и таблиц фут-кандел для каждого типа светильника.

Боковая панель: почему проектные расчеты могут отличаться от реальной установки

При использовании программного обеспечения подрядчик может обнаружить, что после установки измеренная освещенность отличается от рассчитанной компьютером освещенности. Почему? Это изменение может быть вызвано рядом факторов. Во-первых, условия на площадке часто отличаются от предположений, использованных при подготовке проекта.

Затем учтите, что светоотдача лампы может отличаться на 55%, но при этом оставаться в пределах допусков производителя. Балласт HID может варьироваться в пределах 57% и оставаться в допустимых пределах. Таким образом, комбинация лампа/балласт может быть на 12,5% ниже прогнозируемой мощности.

Вы можете обнаружить, что установщик перекосил дуговую трубку лампы или немного сместил светильник, что привело к распределению света под углами, отличными от предусмотренных.

Другим фактором может быть рефлектор или рефрактор, установленный немного не по оси, что дает аналогичные результаты. Достаточно наклона всего на несколько градусов, чтобы добиться значительного изменения картины распределения света.

Низкое напряжение на балласте светильников также может быть проблемой из-за чрезмерного падения напряжения в питающих или ответвленных проводах. Для такой ситуации доступен балласт регуляторного типа.

Расчет нагрузок общего освещения для жилых домов — журнал IAEI

Единичная нагрузка (NEC-2017)

Расчет ответвлений цепей общего назначения определяется с использованием общей удельной нагрузки 3 вольт-ампер на квадратный фут для одно- и двухквартирные жилые единицы, полученные из NEC Таблица 220.12.

Площадь этажа необходимо рассчитывать, используя внешние размеры жилого помещения, квартиры или другой площади, которая может быть задействована. Каждый уровень пола необходимо рассматривать отдельно, а затем складывать вместе, чтобы определить общую площадь пола для расчета.

Площадь пола, которая должна быть включена в расчет, не обязательно должна включать открытые веранды, гаражи или любые неиспользуемые или незавершенные помещения, которые невозможно приспособить для будущего использования. Решение о том, должны ли эти помещения быть включены в расчет нагрузки, определяется тем, как пространство обозначено на планах. ( NEC 220.12, NEC -2017).

Освещение общего назначения

Амперы = (площадь помещения x 3 ВА) / 120 Вольт

Мин. Количество цепей = Ампер, Общее назначение Освещение / Цепи 15 или 20 А

Расчет выборочной цепи пробы

2100 кв. Футов. X 3 ВА / 120 Вольт

= 6300 ВА / 120 Вольт

= 52,5 Ампера

52,5 Ампер / 15 или 20 Ампер. или Цепи 3-20 А

Расчет показал, что требуются ответвления цепи 4-15 А или ответвления цепи 3-20 А.

Закон Ома

Закон Ома гласит, что электрический ток в проводнике между двумя точками прямо пропорционален напряжению в двух точках. Если известны любые два значения, то третье можно найти по формуле. Например, если известны сопротивление и напряжение, ток можно определить, разделив напряжение на сопротивление. Это может быть полезно при определении количества тока, который будет протекать в цепи, для правильного выбора размеров проводников, а также устройств перегрузки по току.

Закон Ома. поток [Напряжение / Сопротивление]

Термины

Вольт ( В или E ) — единица электрического давления — это давление, необходимое для передачи одного ампера через сопротивление в один ом; сокращенно «Е», первая буква термина электродвижущая сила. В то время как символы V или E часто используются взаимозаменяемо, «E» часто используется для обозначения напряжения на источнике (например, на батарее), а «V» используется для обозначения напряжения на чем-либо еще.

Сила тока ( I ) — единица силы электрического тока, которая будет протекать через один ом при напряжении в один вольт за одну секунду; сокращенно «I», — первая буква термина сила тока.

Ом ( R ) — Ом — это сопротивление, через которое один вольт будет пропускать один ампер; сокращенно «R», — первая буква термина сопротивление.