Как провести расчет освещения по площади помещения?

Для чего нужно делать расчет освещенности?

Расчет количества светильников и выбор их мощности производится с целью создания комфорта для человека, находящегося в условиях искусственного освещения. Дело в том, что чрезмерно яркий свет или наоборот его недостаток вынуждают наши глаза напрягаться. Частое напряжение зрительных органов приводят к утрате зрения. Кроме того, ученые доказали, что плохое освещение негативно влияет на психоэмоциональное состояние человеческого организма.

Идеальный свет для наших глаз несут природные источники освещения (утренний, дневной и вечерний свет). Ключевой задачей проектирования систем освещения выступает создание условий, при которых искусственный свет в помещении будет максимально приближен к естественному.

Результаты преобразования электрической энергии в электромагнитное излучение воспринимается нашим зрительным органом как свет. В СНиП присутствуют правила, согласно которым подбираются осветительные приборы для различных типов помещений.

Нюансы освещения помещений

Для подсвечивания комнат ориентируются на площадь помещения, выбранную схему размещения светильников (к примеру, с люстрой и точечными светодиодными лампами) и мощность осветительных приборов. Свет должен равномерно рассеиваться по квартире или офису.

Расчет искусственного освещения

Искусственное освещение, применяемое на рабочих местах, должно удовлетворять запросам гигиены труда и нуждам производственного процесса. Лучше всего, когда по качеству оно схоже с натуральным.

Поэтому выполняя расчет светодиодного освещения или освещения, созданного с помощью люминесцентных ламп, важно принимать во внимание нормативные требования. Расчет искусственного освещения можно выполнить не только методом учета удельной мощности. Также применяются следующие способы:

Также применяются следующие способы:

Расчет искусственного освещения можно выполнить не только методом учета удельной мощности. Также применяются следующие способы:

1. с учетом коэффициента применения светового потока;
2. точечный.

Первый вариант рекомендован, если предусматривается применение разных ламп на горизонтальной поверхности. Его сущность заключается в определении коэффициента для конкретного помещения

Во внимание принимаются, в том числе характеристики отделки

Точечный способ подходит для случаев и общего, и местного освещения. Рабочая поверхность может быть при этом вертикальной или горизонтальной.

Удобнее всего производить расчет освещения, используя специальный калькулятор. Это позволит не только сэкономить время, но и получить максимально точные цифры. Такой калькулятор можно найти на сайте продавца осветительных приборов. 

Расчет наружного освещения – требования

Для того чтобы избавить вас от долгого и увлекательного чтение нормативных документов приведу основные требования ниже в виде таблицы.

Освещение улиц, дорог и площадей.
Освещаемые объекты	Средняя освещенность Еср, лк не менее	Распределение освещенности Емин / Еср не менее
А1 класс. Автомагистрали, федеральные и транзитные трассы, основные магистрали города (за пределами центра города) – с пропускной способностью более 10 000 ед/ч	30	0,35
А2 класс. Прочие федеральные дороги и основные улицы (за пределами центра города) – с пропускной способностью 7 000 – 9 000 ед/ч	20	0,35
А3 класс. Центральные магистрали, связующие улицы с выходом на магистрали А1(в центре города) – с пропускной способностью 4 000 – 7 000 ед/ч	20	0,35
А4 класс. Основные исторические проезды центра, внутренние связи центра (в центре города) – с пропускной способностью 3 000 – 5 000 ед/ч	20	0,35
Б1 класс. Основные дороги и улицы города районного значения (за пределами центра города) – с пропускной способностью 3 000 – 5 000 ед/ч	20	0,35
Б2 класс. Основные дороги и улицы города районного значения (в центре города) – с пропускной способностью 2 000 – 5 000 ед/ч	15	0,35
В1 класс . Транспортные и пешеходные связи в пределах жилых районов и выход на магистрали, кроме улиц с непрерывным движением (жилая застройка за пределами центра города) – с пропускной способностью 1 500 – 3 000 ед/ч	15	0,25
В2 класс. Транспортные и пешеходные связи в жилых микрорайонах и выход на магистрали (жилая застройка в центре города) – с пропускной способностью 1 500 – 3 000 ед/ч	10	0,25
В3 класс . Транспортные связи в пределах производственных и коммунально-складских зон (в городских промышленных, коммунальных и складских зонах) – с пропускной способностью 500 – 2 000 ед/ч	6	0,25
Обособленный трамвайный путь	10	–
Главные улицы, площади общественных и торговых центров	10	–
Основные улицы жилой застройки	6	–
Второстепенные (переулки) улицы жилой застройки	4	–
Поселковые дороги, проезды на территории садовых товариществ и дачных кооперативов	2	–

Освещение пешеходных пространств.
Освещаемые объекты	Средняя освещенность Еср, лк не менее	Распределение освещенности Емин / Еср не менее
Площадки перед входами культурно-массовых, спортивных, развлекательных и торговых объектов, спортивных, развлекательных и торговых объектов	20	0,30
Главные пешеходные улицы исторической части города и основных общественных центров административных округов, непроезжие и пред заводские площади, площадки посадочные, детские и отдыха	10	0,30
Пешеходные улицы, главные и вспомогательные входы парков, санаториев, выставок и стадионов	6	0,20
Тротуары отделенные от проезжей части дорог и улиц, основные проезды микрорайонов, подъезды, проходы и центральные аллеи детских, учебных и лечебно-оздоровительных учреждений	4	0,20
Второстепенные проезды на территориях микрорайонов, хозяйственные площадки на территориях микрорайонов, боковые аллеи и вспомогательные входы общегородских парков и центральные аллеи парков административных округов	2	0,10
Боковые аллеи и вспомогательные входы парков административных округов	1	0,10

Освещение подземных и надземных пешеходных переходов.
Освещаемые объекты	Средняя освещенность Еср, лк не менее	Распределение освещенности Емин / Еср не менее
Проходы надземных пешеходных переходов с прозрачными стенами и потолком или застекленными стеновыми проемами	75	0,30
Лестничные сходы, съезды и смотровые площадки надземных пешеходных переходов с прозрачными стенами и потолком или застекленными стеновыми проемами	50	0,30
Лестницы и пандусы подземных пешеходных переходов и тоннелей	45	0,30
Открытые пешеходные мостики	10	0,30

Освещение автозаправочных станций, подъездов к ним и мест стоянок и хранения автотранспорта.
Освещаемые объекты	Средняя освещенность Еср, лк не менее
Подъездные пути с дорог категории А и Б	15
Подъездные пути с дорог категории В	10
Места заправки и слива нефтепродуктов	20
Остальная территория, имеющая проезжую часть	10
Открытые стоянки на улицах всех категорий, а также платные вне улиц, открытые стоянки в микрорайонах проезды между рядами гаражей боксового типа	6

Точечный способ

Пользуясь таким методом нужно помнить, что он применяется для кругло-симметричных ламп (например, ДРЛ). При этом нужно принимать световой поток светильника равным 1000 лм. Это так называемая условная освещённость. Этот параметр зависит от следующих факторов:

• светораспределение светильника;
• его геометрические размеры: высота установки осветительной установки, расстояние от светильника до проекции падения светового потока.

Геометрия пространства

В данной ситуации световой поток от осветительного прибора определяется по такой формуле Ф = 1000·Еу·Кз/μ·∑Еу, где:

• μ – специальный коэффициент, при помощи которого учитывается действие «удаленных» ламп;
• ∑Еу – условная суммарная освещенность, установленная для контрольной точке;
• Еу – для отдельного светильника.

По вычисленному световому потоку следует выбирать лампочки, данный параметр которых будет находиться в диапазоне -10…+20%.

Особенности способа

КИСП хорош для использования в тех ситуациях, когда следует произвести расчет для равномерного и горизонтального освещения общего плана при применении осветительных приборов различного вида

Этим методом можно высчитать уровень светового обеспечения лампы, требуемый для организации средней освещённости в заданной ситуации, когда имеется равномерное освещение.
Обратите внимание! Данный расчет учитывает свет, который был отражен поверхностью потолка и стен при равномерном общем типе освещения

Суть способа расчета коэффициента использования для светового потока состоит в том, что для каждого определенного помещения необходимо вычислить свой КИСП. Он рассчитывается по следующим критериям:

• главные параметры комнаты;
• отделочный материал, который применялся для окончательной обработки стен и потолков. Исходя из вида поверхности потолка и стен, будут определяться их светоотражающие свойства.

Любое сооружение имеет ограниченный освещаемый объем. Он ограничивается поверхностями (стены, потолок и т.д.), которые способны отражать часть светового излучения, что падает на них от осветительного прибора.
Проводя данный расчет, следует знать, что в качестве отражающих поверхностей будут выступать:

• потолок;
• пол;
• четыре стены;
• электрооборудование, которое размещено в комнате.

Таким образом, когда пространство ограничивается поверхностями, обладающими высокими показателями коэффициента отражения, отраженная их составляющая также будет достаточно большой. Поэтому учет этот составляющей обязательно необходим, чтобы расчет, в конечном итоге, получился правильным.

К особенностям, а также основным недостаткам, данного метода стоит отнести следующие моменты:

• расчет этот достаточно трудоемкий и человек, который не сильно «дружит» с математикой, может с ним и не справиться;
• методом можно рассчитать лишь параметры светового потока внутри помещения, т.е. для системы внутреннего освещения.

Теперь более детально рассмотрим алгоритм проведения расчетов с помощью применения коэффициента светового потока.

Какие лампы выбрать для освещения

Критическими параметрами, от которых зависит качество освещения, являются:

• температура цвета;
• тип рассеивателя;
• световой поток.

Цветовая температура

Традиционно цветовую температуру можно разделить на три основных диапазона:

• теплый белый свет – 2500-3000 К;
• белый – 3000-4200 К;
• холодный белый – 4500 К и выше.

Чем выше температура цвета, тем более ярко светят лампы, при этом в спальне и комнатах отдыха не рекомендуется использовать чересчур холодные, а в местах чтения – теплые оттенки.

Тип рассеивателя

В светодиодных лампах применяют матовые или прозрачные рассеиватели. В первом случае свет распределяется максимально равномерно, но потери могут достигать 20-30 %. Рекомендации по применению просты: при необходимости осветить комнаты с большой площадью нужно использовать прозрачные рассеиватели, для настольных или настенных светильников – матовые.

Световой поток

Выбирая светодиодную лампу, обратите внимание на ее номинальный световой поток. Его значение зависит от ряда факторов и страны-производителя

В среднем для диодных изделий мощностью 4,8 Вт наблюдается следующая зависимость:

• лампы из Китая – 240 лм;
• Тайваня – 380-420 лм;
• Европы – 500 лм и выше.

Не забывайте, что мощность лампы с более теплым светом должна быть на 20-25 % выше, чем у источников с холодным белым светом.

Общая освещенность помещения, безусловно, зависит от числа светодиодных светильников, но это далеко не все параметры, которые нужны учитывать при выборе. Обязательно ориентируйтесь на температуру цвета, световой поток и мощность изделия

Для создания равномерного свечения с помощью светодиодов важно выполнить максимально точные расчеты, чтобы не получилось так, что одна комната освещена слишком ярко, а в другой катастрофически не хватает света

Исходные данные и расчёты

Проведём расчет освещенности на конкретном примере – рабочем месте программиста.

Исходные параметры: длина и ширина кабинета составляют: а = 5 м и б = 4 м, соответственно, высота потолка — h = 3 м.
Расчет производится под типовой растровый светильник с 4-ю линейными люминесцентными лампами (Кл), мощностью 18 Вт каждая (1 лампа даёт световой поток (СПл), равный 900 лк).

Рабочее место

В обязательном порядке в расчет нужно вносить поправки на цвет и степень отражаемости всех поверхностей. В нашем примере все поверхности покрыты белой побелкой, пол – серый, а значит, индексы отражения составляют: для потолка – 80, для стен – 80 , для пола — 30.

Коэффициент отражения

Поскольку должность программиста предполагает длительные монотонные операции — со высоким уровнем зрительной работы (различение объектов, размером от 3 до 5 мм), то возьмём за норму – освещённость его рабочего места (Е) в 500 люксов (см. первую таблицу).
Коэффициент запаса (поправка на запылённость) для нашего примера равен 1,2 (Кз).

Коэффициент запаса

Определяем индекс помещения (Ип), расчет:

Ип = S/((h1-h2)*(а+б))

Ип = (5*4) / ((3-0,8) * (5+4)) = 1,01

Теперь, воспользовавшись таблицей, приведённой ниже, можно определить коэффициент использования (U) – в нашем случае он составит 65.

Отражение света

Выполним, наконец, расчет количества светильников (Ксв.) для данного помещения.

Ксв. = (E*S*100*Кз)/(U*Кл*СПл)

(500 *20*100*1,2)/ (65*4*900) = 5 светильников

Получается, что для кабинета программиста размером 5 х 4 м достаточно будет установить 5 растровых светильников.

Благодаря применению качественного освещения значительно повышается общая эргономика в офисных помещениях. В результате работник намного меньше устаёт, а значит, и трудится гораздо эффективнее.

Расчет освещенности

Для расчёта необходимого количества осветительных приборов существует две основные формулы – простая и сложная, дающая более точный расчёт. На практике достаточно простой формулы. Она не требует серьёзных знаний и вполне решаема даже без калькулятора.

Шаг первый – рассчитать величину светового потока, требуемого для помещения (измеряется в Люменах).

Для этого стоит прибегнуть к простой формуле А * B * C, где:

1. Норма освещённости выбранного объекта.
2. Площадь объекта.
3. Коэффициент высоты потолков. При высоте потолков от 2.5 до 2.7 метров он равен 1, от 2.7 до 3 метров – 1.2, от 3 до 3.5 метров – 1.5 и от 3.5 до 4.5 метров – равен 2.

Вторым шагом будет расчёт нужного количества ламп и их мощности. Для этого необходимо разделить полученное в первых расчётах число на величину светового потока указанную на лампах в подобранных осветительных приборах

При этом важно помнить, что чем больше используется приборов, тем равномернее освещение

Пример расчёта 1

Дано: жилая комната площадью 20 квадратных метров с потолком высотой 2.7 метра и осветительными приборами, оснащёнными лампочками накаливания мощностью 60 Вт.

Сначала рассчитываем необходимый световой поток для данного помещения:

150 * 20 * 1 = 3000 Люмен.

Затем узнаем необходимое количество ламп для нормальной освещённости комнаты. Для этого сначала надо уточнить световой поток 60 Вт лампочки накаливания. В среднем они выдают от 600 до 800 Люмен.

Возьмём среднее значение в 700 Люмен:

3000 : 700 = 4.28571

Округляем в большую сторону – до 5 – это и будет необходимым количеством осветительных приборов, оснащённых одной лампочкой. Мощностью 60 Вт. Но стоит иметь ввиду, что большее количество менее мощных ламп позволяет получить более равномерную засветку.

Более сложная, но с этим и более точная формула требует перед началом расчётов собрать некоторое количество данных:

1. Первым делом надо измерить комнату, для которой рассчитывается освещение. Необходимы такие параметры, как высота, длина и ширина комнаты.
2. Затем по нормативам необходимо определить коэффициент отражения стен, потолка, и пола.
3. Следующим шагом будет нахождение коэффициента применения. Для этого рассчитывается расстояние от рабочей поверхности до светильника. Также на этом этапе необходимо определиться с типом и мощностью установленной в нём лампочки.
4. По таблице из СНиП определяем норму освещённости помещения.

Рассчитываем площадь помещения (S):

S = a * b

где:

a – длина помещения;

b – ширина помещения.

Рассчитываем индекс помещения (Ф):

Ф = S / (( h1 – h2 ) * ( a + b ))

где:

h1 – высота от пола до потолка;

h2 – высота от рабочего места до потолка.

Рассчитываем количество осветительных приборов (N):

N = ( E * S * 100 * Кз ) / ( У * p * Fi )

где:

E – освещённость помещения;

S – площадь помещения;

Кз – коэффициент запаса;

У – коэффициент использования ламп;

p – количество ламп;

Fi – поток света одной лампы.

Необходимый уровень освещения в разных комнатах

Пример расчёта 2

Дано: жилая комната размером 9 на 6 метров с потолком высотой 3.2 метра. Осветительными приборами были выбраны четыре люминесцентные лампы по 18 Вт каждая. Расстояние от рабочей поверхности до пола 0.8 метра, коэффициент запаса – 1.25, коэффициент отражения пола равен 10, стен – 30, потолка – 50.

Производим расчёт площади:

S = 9 * 6 = 54 кв. м

Далее узнаём индекс помещения:

Ф = 54 / (( 3.2 – 0.8 ) * ( 6 + 9 ) = 1.5

Коэффициент использования ламп в жилых комнатах – У – равен 51.

Производим дальнейшие, окончательные расчёты:

N = ( 300 * 54 * 100 * 1.25 ) / ( 51 * 4 * 1150 ) = 8.63

Всегда округляем в большее число – получаем 9. Это и есть необходимое для правильной организации освещения количество ламп.

2. Ен — нормированная освещенность

Измеряется в Люксах (Лк), является нормированной величиной, прописанной в своде правил строительной документации СНиП. Ниже представлена таблица норм освещенности.

Таблица №1. Рекомендуемые нормы освещенности жилых помещений, согласно СНиП 

Помещение нашего примера — жилая комната. Согласно таблицы №1 нормируемая освещенность для данного вида помещений равна 150 Люкс (Лк).

Ен = 150

Подставим значение в формулу:

Фл = (Ен * S * k * z) / (N * η * n)

Фл = (150 * S * k * z) / (N * η * n)

Расчет освещенности помещения

Укажите необходимые размеры в метрахY — Длина помещенияX — Ширина помещенияZ — Высота потолковL — Количество светильниковN — Уровень освещенности помещения на 1 квадратный метр

Нормы уровня освещенности N (lk)
Освещенность жилых помещений
Кухни, кухни-столовые, кухни-ниши	150
Детские	200
Кабинеты, библиотеки	300
Внутриквартирные коридоры, холлы	50
Кладовые, подсобные	300
Гардеробные	75
Сауна, раздевалки, бассейн	100
Тренажерный зал	150
Биллиардная	300
Ванные комнаты, санузлы, душевые	50
Помещение консьержа	150
Лестницы	20
Поэтажные внеквартирные коридоры, вестибюли, лифтовые холлы	30
Колясочные, велосипедные	30
Тепловые пункты, насосные, машинные помещения лифтов	20
Основные проходы технических этажей, подвалов, чердаков	20
Шахты лифтов	5
Освещение помещений административных зданий
Кабинеты, рабочие комнаты, офисы представительства	300
Проектные залы и комнаты конструкторские, чертежные бюро	500
Машинописные бюро	400
Помещения для посетителей, помещения обслуживающего персонала	400
Читальные залы	400
Помещения записи и регистрации читателей	300
Читательские каталоги	200
Лингафонные кабинеты	300
Книгохранилища, архивы, фонды открытого доступа	75
Переплетно-брошюровочные помещения, площадью не более 30 кв. м	300
Помещения для ксерокопирования, площадью не более 30 м	300
Макетные, столярные, ремонтные мастерские	300
Помещения для работы с дисплеями и видеотерминалами	400
Конференцзалы, залы заседаний	200
Фойе и тамбуры	150
Лаборатории органической и неорганической химии	400
Аналитические лаборатории	500
Весовые, термостатные	300
Лаборатории научно-технические	400
Фотокомнаты, дистилляторные, стеклодувные	200
Архивы проб, хранение реактивов	100
Моечные	300
Освещенность образовательных учреждений
Классные комнаты, кабинеты, аудитории школ	500
Аудитории, учебные кабинеты, лаборатории	400
Кабинеты информатики и вычислительной техники	200
Учебные кабинеты технического черчения и рисования	500
Лаборантские при учебных кабинетах	400
Лаборатории органической и неорганической химии	400
Мастерские по обработке металлов и древесины	300
Инструментальная, комната мастера инструктора	300
Кабинеты обслуживающих видов труда	400
Спортивные залы	200
Хозяйственные кладовые	50
Крытые бассейны	150
Актовые залы, киноаудитории	200
Эстрады актовых залов, кабинеты и комнаты преподавателей	300
Рекреации	150
Освещенность помещений гостиниц
Бюро обслуживания, помещения обслуживающего персонала	200
Гостиные, номера	150

Возможности программы.

ЗАДАЧИ, РЕШАЕМЫЙ С ПОМОЩЬЮ СВЕТОТЕХНИЧЕСКОГО РАСЧЕТА

Для конкретной задачи светотехнический расчет решает ряд очень важных вопросов и является основой для последующего проектирования системы освещения. Набор данных, полученных при расчете освещенности, может отличаться в зависимости от направления светотехнического проектирования.

При разработке проекта наружного освещения необходимо учесть благоустройство территории и определить возможные места и шаг установки светильников. Учитывая особенности объекта, продумать высоту установки и возможность крепления. Исходя из таких начальных условий и требований к освещению ГОСТ и СНИП, выбрать оптимальный тип оптики, внешний вид светильников и мощность приборов.

Расчет освещенности

Для расчёта необходимого количества осветительных приборов существует две основные формулы – простая и сложная, дающая более точный расчёт. На практике достаточно простой формулы. Она не требует серьёзных знаний и вполне решаема даже без калькулятора.

Шаг первый – рассчитать величину светового потока, требуемого для помещения (измеряется в Люменах).

Для этого стоит прибегнуть к простой формуле А * B * C, где:

1. Норма освещённости выбранного объекта.
2. Площадь объекта.
3. Коэффициент высоты потолков. При высоте потолков от 2.5 до 2.7 метров он равен 1, от 2.7 до 3 метров – 1.2, от 3 до 3.5 метров – 1.5 и от 3.5 до 4.5 метров – равен 2.

Вторым шагом будет расчёт нужного количества ламп и их мощности. Для этого необходимо разделить полученное в первых расчётах число на величину светового потока указанную на лампах в подобранных осветительных приборах

При этом важно помнить, что чем больше используется приборов, тем равномернее освещение

Пример расчёта 1

Дано: жилая комната площадью 20 квадратных метров с потолком высотой 2.7 метра и осветительными приборами, оснащёнными лампочками накаливания мощностью 60 Вт.

Сначала рассчитываем необходимый световой поток для данного помещения:

150 * 20 * 1 = 3000 Люмен.

Затем узнаем необходимое количество ламп для нормальной освещённости комнаты. Для этого сначала надо уточнить световой поток 60 Вт лампочки накаливания. В среднем они выдают от 600 до 800 Люмен.

Возьмём среднее значение в 700 Люмен:

3000 : 700 = 4.28571

Округляем в большую сторону – до 5 – это и будет необходимым количеством осветительных приборов, оснащённых одной лампочкой. Мощностью 60 Вт. Но стоит иметь ввиду, что большее количество менее мощных ламп позволяет получить более равномерную засветку.

Более сложная, но с этим и более точная формула требует перед началом расчётов собрать некоторое количество данных:

1. Первым делом надо измерить комнату, для которой рассчитывается освещение. Необходимы такие параметры, как высота, длина и ширина комнаты.
2. Затем по нормативам необходимо определить коэффициент отражения стен, потолка, и пола.
3. Следующим шагом будет нахождение коэффициента применения. Для этого рассчитывается расстояние от рабочей поверхности до светильника. Также на этом этапе необходимо определиться с типом и мощностью установленной в нём лампочки.
4. По таблице из СНиП определяем норму освещённости помещения.

Рассчитываем площадь помещения (S):

S = a * b

где:

a – длина помещения;

b – ширина помещения.

Рассчитываем индекс помещения (Ф):

Ф = S / (( h1 – h2 ) * ( a + b ))

где:

h1 – высота от пола до потолка;

h2 – высота от рабочего места до потолка.

Рассчитываем количество осветительных приборов (N):

N = ( E * S * 100 * Кз ) / ( У * p * Fi )

где:

E – освещённость помещения;

S – площадь помещения;

Кз – коэффициент запаса;

У – коэффициент использования ламп;

p – количество ламп;

Fi – поток света одной лампы.

Необходимый уровень освещения в разных комнатах

Пример расчёта 2

Дано: жилая комната размером 9 на 6 метров с потолком высотой 3.2 метра. Осветительными приборами были выбраны четыре люминесцентные лампы по 18 Вт каждая. Расстояние от рабочей поверхности до пола 0.8 метра, коэффициент запаса – 1.25, коэффициент отражения пола равен 10, стен – 30, потолка – 50.

Производим расчёт площади:

S = 9 * 6 = 54 кв. м

Далее узнаём индекс помещения:

Ф = 54 / (( 3.2 – 0.8 ) * ( 6 + 9 ) = 1.5

Коэффициент использования ламп в жилых комнатах – У – равен 51.

Производим дальнейшие, окончательные расчёты:

N = ( 300 * 54 * 100 * 1.25 ) / ( 51 * 4 * 1150 ) = 8.63

Всегда округляем в большее число – получаем 9. Это и есть необходимое для правильной организации освещения количество ламп.

Способы расчёта

Их можно выделить два:

1. По электрической мощности (в Ваттах).
2. По световой (в Люменах).

Для каждого варианта предусмотрены свои нормы, формулы и единицы измерения. Оба имеют свои достоинства и недостатки. Рассмотрим их более детально.

Считаем в Ваттах

Этот способ рассчитать освещённость помещения самый простой, привычный, но не самый точный. Для его применения необходимы следующие данные:

• площадь комнаты;
• требуемая мощность на квадратный метр.

Площадь находим по простой школьной формуле S=a*b. Далее, берём данные о необходимом количестве Ватт на 1 м2 — в среднем это 20 Вт — и множим на площадь. Математически это будет выглядеть так: P=S*p, где P — общая мощность, p — номинальная для 1 м2. Теперь можно высчитать количество лампочек в помещении. Просто делим общую мощность на этот же показатель для одной лампы. То есть, если вы хотите осветить помещение, которое требует в общем 300 Вт с помощью лампочек в 75 Вт, то: 300/75=4 — именно столько источников света вам понадобится.

Рациональное использование источников освещённости позволит улучшить атмосферу в помещении

Следует отметить, что норма 20 Вт — очень приблизительна. И чтобы повысить точность, желательно использовать отдельные показатели по каждому типу помещения:

• гостиная — 10–35 Вт;
• кухня — 12–40 Вт;
• ванная комната — 10–30 Вт;
• спальня — 10–20 Вт.

Все данные о мощностях мы умышленно привели для обычных ламп накаливания, как самых распространённых в наших краях. Производители более дорогих и в то же время экономичных видов зачастую указывают на упаковке какой по мощности лампе накаливания соответствует этот экземпляр.

Считаем в Люменах

Этот способ, с одной стороны, более точный, с другой — менее привычный. Хотя, если разобраться в единицах измерения, то ничего сложного в нём нет. Сложность заключается в том, что большинство из нас ассоциирует всё связанное с освещением с Ваттами. Но на самом деле эта единица измерения показывает лишь сколько ваша лампа потребляет электрической энергии. А сколько она при этом даёт света, её световой поток, измеряется в Люменах (Лм). В свою очередь, освещённость помещения измеряется уже в Люксах (Лк). 1 Лк равен 1 Лм на 1 м2. Объясняем проще. Если с помощью светового потока в 1 Лм осветить поверхность площадью в 1 м2 — такая освещённость будет равна 1 Лк.

Дальше действуем по тому же алгоритму. Берём общую площадь, множим её на необходимую освещённость для 1 квадратного метра и получаем мощность светового потока, которая нужна для освещения всего помещения. Формула почти такая же, как и раньше: P=S*E. Где S по-прежнему площадь, P — общая мощность (теперь в Лм), а E — освещённость 1 м2 в Лк.

Помните об эффективности каждого источника освещения

Чтобы воплотить эту формулу в жизнь понадобятся нормы по освещённости того или иного типа помещения. По разным нормативным документам они составляют:

• гостиная — 100–200 Лк;
• кухня 150–300 Лк;
• ванная комната — 50–200 Лк;
• спальня — 100–200 Лк.

Осталось произвести расчёт количества светильников. Для этого общую мощность (P) делим на световой поток от одного источника (F) — n=P/F. Здесь тоже потребуются определённые цифры. А именно световая мощность разных видов ламп. Почти всегда эти сведения можно найти на упаковке. Но на всякий случай основные из них приведём и здесь:

Тип лампы	Потребляемая мощность (Вт)	Мощность светового потока (Лм)
Лампа накаливания	15 25 40 60 75 100	90 230 430 730 960 1380
Галогенная лампа 12 В	20 35 50 75	340 670 1040 1280
Галогенная лампа 220 В	100 150 200 300 400 500	1650 2600 3200 5000 6700 9500
Светодиодная лампа	2–3 4–5 8–10 10–12 12–15 18–20 25–30	250 400 700 900 1200 1800 2500
Люминесцентная лампа	4 6 8 13 15 16 18 36 58	120 240 450 950 950 1250 1350 3350 5200

Подставив данные из таблицы в формулу над ней, вы сможете рассчитать количество источников света при использовании разных типов ламп.

Как мы и говорили, если внимательно отнестись к единицам измерения и не путать Люмены и Люксы — сам расчёт ничего сложного собой не представляет. При достаточном уровне ответственности и внимания произвести его сможет каждый. Но если эта информация вас немного озадачила — можем предложить произвести подсчёт онлайн. Для этого используйте специальный калькулятор освещённости помещения.

Нормы освещенности

Если вас не отпугнули несовершенства светодиодного освещения — двинемся дальше.

В зависимости от назначения помещения для него действуют свои нормы освещенности, прописанные в нормативных документах. Несложно догадаться, что в цехе, где паяют электронные платы, должно быть светлее, чем в общественном туалете или межкомнатном коридоре.

Некоторые помещения не нуждаются в ярком свете

Вот действующие нормативы освещенности:

Тип помещения	Освещенность, люкс
Офис с использованием ПК	300
Офис для чертежных работ	500
Конференц-зал	200
Межэтажная лестница	100
Прихожая, межкомнатный коридор, кладовая, ванная, санузел, туалет	50
Кухня, спальня, гостиная	150
Детская	200
Гардероб	75
Библиотека, рабочий кабинет	300
Сауна	100

Что это за единица — люкс, и как он соотносится со светимостью источников света? Все очень просто: освещенность в один люкс соответствует светимости в люмен на 1 м2. 1000-люменовая лампочка в спальне площадью 10 квадратных метров в общем случае даст освещенность в 100 Лк.

Взаимосвязь между единицами светимости и освещенности

Почему «в общем случае»? Этот вопрос вплотную подводит нас к следующему разделу статьи.

Определение уровня освещенности

Рассмотрим, как рассчитать интенсивность свечения для конкретной комнаты. Формула выглядит следующим образом: Ф = R * S * L, где:

• R – освещенность на 1 кв. м;
• S – площадь помещения;
• L – коэффициент запаса.

Для примера рассмотрим расчет интенсивности свечения в спальне площадью 8 кв. м. Освещенность (R) берется из списка выше (глава «Нормы освещенности комнат»).

В качестве примера можно рассмотреть расчет светодиодного освещения спальни:

Ф = 200 * 8 * 1,1 = 1760 лм

Исходя из полученного значения, приходим к выводу: суммарная величина светового потока всех используемых источников света должна быть приближена к 1760 лм. Напоминаем о негативном влиянии как избыточного, так и недостаточного освещения.

Оглавление

1. Общие
положения 4

2. Основные термины
и понятия 4

3. Предварительный
расчет площади световых проемов при
боковом освещении помещений 6

4. Предварительный
расчет площади световых проемов при
верхнем освещении помещений 8

5. Предварительный
расчет естественного освещения
10

5.1. При боковом
освещении зданий 10

5.2. При верхнем
(фонарном) освещении зданий 17

5.3. При комбинированном
(боковом и верхнем) варианте освещения
19

6. Пример расчета
естественного освещения помещения
20

6.1. Определение
площади боковых светопроемов 20

6.2. Проверочный
расчет естественного освещения при
боковом расположении световых
проемов 22

6.3. Определение
площади верхних светопроемов 24

6.4 Проверочный
расчет естественного освещения при
верхнем расположении световых
проемов 25

7. Список
литературы 28

8. Приложения
29

Какие лампы выбрать для освещения

Критическими параметрами, от которых зависит качество освещения, являются:

• температура цвета;
• тип рассеивателя;
• световой поток.

Цветовая температура

Традиционно цветовую температуру можно разделить на три основных диапазона:

• теплый белый свет – 2500-3000 К;
• белый – 3000-4200 К;
• холодный белый – 4500 К и выше.

Чем выше температура цвета, тем более ярко светят лампы, при этом в спальне и комнатах отдыха не рекомендуется использовать чересчур холодные, а в местах чтения – теплые оттенки.

Световой поток

Выбирая светодиодную лампу, обратите внимание на ее номинальный световой поток. Его значение зависит от ряда факторов и страны-производителя

В среднем для диодных изделий мощностью 4,8 Вт наблюдается следующая зависимость:

• лампы из Китая – 240 лм;
• Тайваня – 380-420 лм;
• Европы – 500 лм и выше.

Не забывайте, что мощность лампы с более теплым светом должна быть на 20-25 % выше, чем у источников с холодным белым светом.

Общая освещенность помещения, безусловно, зависит от числа светодиодных светильников, но это далеко не все параметры, которые нужны учитывать при выборе. Обязательно ориентируйтесь на температуру цвета, световой поток и мощность изделия

Для создания равномерного свечения с помощью светодиодов важно выполнить максимально точные расчеты, чтобы не получилось так, что одна комната освещена слишком ярко, а в другой катастрофически не хватает света

Нормы освещенности для жилых помещений

В квартирах и частных домах соблюдение норм не обязательно, но это не значит, что их нельзя использовать при расчетах на этапе разработки проекта. Это примерные показатели, которые помогают сориентироваться, если вычисления осуществляются самостоятельно.

Нормы освещенности определены законодательно (в СНиП 23-05-95).

Объект	Средний показатель (лк)
Читальный, компьютерный зал	400
Рабочая комната, кабинет в офисе	300
Зал заседаний в офисе	200
Архив, хранилища книг	75
Учебные классы в школах и других учебных заведениях	500
Бассейны	150
Спортзалы	75
Детская комната в квартире	200
Жилая комната, кухня	150
Прихожая, ванная, туалет	50
Вестибюль, холл	30
Лестница	20

В жилых домах нормы можно менять в ту или другую сторону, так как никто никакие проверки не проводит. Пример: если владелец квартиры считает, что для кухни показатель 150 лк не подходит, он может его повысить или снизить.