Svět kolem nás se stává viditelným díky přirozenému působení světla na lidské oko (viditelný malý zlomek spektra elektromagnetického záření). Obyčejné světlo za slunečného dne je nejlepším měřítkem osvětlení pro lidi. Neuvážená instalace osvětlovacích zařízení v domě negativně ovlivňuje zrak a zdraví a zkresluje designové nápady na uspořádání. Pokud je výpočet osvětlení podle plochy místnosti proveden správně, dosáhne se rovnoměrného vnímání osvětlení okem celého okolního prostoru. Podívejme se na vlastnosti osvětlení, jaké jsou vlastnosti a výhody LED žárovek a způsoby výpočtu jejich počtu.
Před výpočtem osvětlení sedmkrát přemýšlejte
Proč potřebujete výpočty světla a co byste měli vědět
Pohodlné prostředí pro člověka v domě vytváří umělé světlo z lamp. Při nedostatečném nebo nadměrném vnímání světla vzniká další zraková námaha a podráždění očí, objevuje se potřeba brýlí, zdroje ubývají se ztrátou síly a zhoršuje se pohoda. Proto je proveden povinný výpočet osvětlení místnosti, je stanovena shoda se zavedenými hygienickými normami a je vybrána optimální možnost pro světelné zdroje blízké přirozenému osvětlení.
Podle návrhu a způsobů distribuce potřebného světla v domě, v místnostech, všude se elektrické osvětlení dělí na 3 typy: obecné, akcentované, místní. Může být obtížné porozumět výpočtům pro obecné osvětlení s LED lampami pro obytnou budovu. Výpočet bude vyžadovat pochopení základních parametrů a definic světelného objektu.
Základní světelné charakteristiky, měrné jednotky
Světlo lze změřit a popsat, jako mnoho jiných věcí ve „světlu“. Ve fyzice je osvětlení „integrální“ veličinou, určovanou mnoha parametry studovanými vědou fotometrie.
Tabulka 1. Použité fyzikální pojmy světla, symboly a jednotky měření:
Charakterizace | Označení | Jednotka |
Tok světla | Ф | Lm lumen |
Síla světla | I | Kd candela, “svíčka” |
Jasnost | L | Kd/m² nit (nt) |
Osvětlení | E | LK luxus |
teplota světla | K | Kelvine |
Světelný výkon | H | lm/W. |
Lumeny světelného toku jsou vlnová energie ze zdroje vyzařovaná všemi směry, vnímaná jako „jas“ vizuálním vjemem. Podle rozložení světelných paprsků mohou být světelné toky odražené, rozptýlené nebo přímé. Čím větší je počet lumenů, tím větší je celkový světelný tok, který se bere v úvahu.
Svítivost (I) je podobná prostorové hustotě světelného toku, jeho intenzitě. Při určování I se světelný tok (Ф) dělí prostorovým úhlem (ꭥ) ve steradiánech ve směru toku.
Pojem osvětlení souvisí s množstvím světla (světelný tok) na plochu osvětleného povrchu (E = Ф/S). Velikost luxů závisí přímo na svítivosti zdroje a nepřímo úměrná druhé mocnině vzdálenosti ke zdroji (za předpokladu, že tok je kolmý k povrchu).
Při určování hodnot světla lze vysledovat jejich vzájemný vztah a kvalitativní rozdíl: že samotná lampa je jasnější při vysokých lumenech a povrch je více osvětlen při dostatečně vysokých hodnotách luxů.
Zdroj se vyznačuje účinností přeměny elektrické energie na světlo (světelná účinnost H). Měří se v lumenech na watt.
Výměna energie (vyzařování světla) mezi elektrickým zdrojem a vnější místností (jasem) je v podstatě práce ve fyzickém vyjádření (1 Joule = 1 Watt * 1 sec). Za práci se považuje výkon záření vynásobený časem. Při známé průměrné hodnotě světelné účinnosti (H) lampy lze přibližně určit světelný tok. Světelný zdroj bude jasnější s vyšším světelným výkonem. Ze zdrojů se stejnou svítivostí (I) spotřebují LED žárovky méně elektrické energie.
Porovnání světelného výkonu zdrojů:
- Vakuová žárovka s wolframovým vláknem – od 8 do 10 lm/W..
- Halogenová žárovka – od 12 do 15 lm/W.
- Zářivka s převodem napětí v patici – od 50 do 70 lm/W.
- LED moderní svítidla – od 100-120 lm/W.
Pro vizuální porozumění předmětu je pro každého člověka (zejména pro umělce) důležitá expozice světlu a barvám. Určité vnímání očním nervem konkrétní ustálené barvy spektra fixuje pojem barvy.
Barevná teplota (K) označuje barvu vyzařovaného světla. Běžná teplota a teplota barev jsou různé pojmy; blízko oblohy v zimě, v mrazu, je barevná teplota 12000 10 K, zatímco teplota zapálené svíčky je 1200krát nižší – XNUMX XNUMX K.
Používá se v praxi určování barvy bílého světla:
- denní světlo – více než 5000 K,
- neutrální – od 3300 do 5000 K,
- teplá – méně než 3300 K.
Oko je navrženo tak, že přítomnost modrých odstínů ve zdrojovém záření snižuje jas jeho zrakového vjemu.
Standardy osvětlení pro různé místnosti
V obytném domě je několik typů prostor určených pro odpočinek a práci a všechny druhy lidských činností. Dle hygienických požadavků jsou regulovány standardy osvětlení uvnitř jednotlivých místností. Pro dálný sever a polární stanice byly vyvinuty samostatné normy a standardy.
Pouhý výpočet osvětlení podle norem SNiP nestačí. Je důležité zvážit, k jakému využití je místnost určena. Maximální jas je vyžadován při čtení, psaní, kreslení, kde je nutné jemné detaily objektů.
Tabulka 2. Standardní hodnoty pro osvětlení obytných místností:
Typ pokoje | Požadované osvětlení na 1 m² (Lux) |
chodba | Od 80 po 100 |
kuchyně | Od 200 po 250 |
koupelna | Od 200 po 250 |
obývací pokoj | Od 300 po 400 |
školka | 200 |
ložnice | Od 200 po 250 |
Spíž | 200 |
Při určování výkonu osvětlení na 1 m² v místnosti se neměří watty lampy, ale tok (F) v lumenech na plochu 1 čtvereční. m. Hodnoty v tabulce ukazují průměrné standardní hodnoty osvětlení pro 1 m² plochy. Osvětlení pro kontrolu dodržování norem je měřeno zařízeními s fotosenzory.
Údaje se vyplňují pro místnosti s výškou 250-300 cm (zdroj v úrovni stropu). S menší vzdáleností od lampy k vodorovné ploše je tok světla jasnější.
Výpočet světla podle plochy v místnosti s LED lampami
LED žárovky mají vysokou funkčnost a následující výhody:
- LED žárovky mají nízkou spotřebu energie. Světelný výkon LED svítidel je desítkykrát větší než u jiných typů svítidel (>100-120 lm/W).
- Zahřívání LED žárovek je nepatrné (vysoká účinnost).
- Neškodné, neobsahují rtuť, bez ultrafialového záření.
- Velké lampy vytvářejí méně stínů.
- Životnost lamp se odhaduje až na 25 let.
Způsoby výpočtu lumenů pro místnost a počet lamp
Výpočet světelného výkonu
Osvětlení v místnosti – podíl dělení (F) z lamp (S), E = F/S. Poté pro stanovení úrovně osvětlení použijte vzorec pro výpočet osvětlení místnosti: F = ExSxk. Е – standardní osvětlení 1 m2 m místnosti od t.XNUMX (lx), a S – náměstí. Součinitel k v obvyklém výpočtu – 11/10 (ve výšce 2,5-2,7 m). Pojďme získat výkon světelného toku (lm). Dále se vypočítá zvolený počet žárovek na základě jejich výkonu (Lm). Vypočtený výkon světelného toku v Lumenech vydělíme hodnotou světelného toku jedné vybrané žárovky z tabulky 3.
k závisí na charakteru odrazu od stěn, stropů, světelných ploch v místnosti (ve speciálních tabulkách) a výšce světelného zdroje. Pokud jsou strop a lampa vyšší, pak by měl být počet luxů v tabulce 2 zvýšen (o faktor).
Popis videa
Video vám ukáže a řekne vám, jak vypočítat osvětlení v místnosti.
Počítáme podle spotřebovaného výkonu elektrické energie
Metoda není úplně přesná, ale snadno se počítá. Na osvětlení 1 m2 plochy je potřeba průměrně 20 W. Plochu osvětlení LED lampy vynásobíme počtem požadovaných wattů. Výsledkem je celkový výkon. Pro určení počtu lamp se dělí výkonem samotné lampy.
Vždy byste se měli řídit aktuálními standardy osvětlení pro obytné prostory a označením výrobce lampy.
Tabulka 3. Světelné toky výkonem LED žárovek
Výkon LED lampy, Watt | Hodnota světelného toku, Lumen |
3-4 | 250-300 |
4-6 | 300-450 |
6-8 | 450-600 |
8-10 | 600-900 |
10-12 | 900-1100 |
12-14 | 1100-1250 |
14-16 | 1250-1400 |
Pro komplexní osvětlovací systém využívající několik LED žárovek by se měl vypočítat celkový tok jednotlivých prvků. Kvalita osvětlení závisí na jednotném uspořádání osvětlovacích lamp.
Uživatelé internetu mohou snadno vypočítat LED lampy podle plochy místnosti pomocí kalkulačky vyvinuté servisním programem. Po zadání základních vstupních dat pro program bude automaticky vypočítán požadovaný výsledek bez dalšího hledání regulačních údajů a metod výpočtu. Zlomkové výsledky se zaokrouhlují nahoru.
Nejdůležitější znaky
Hygienické normy pro osvětlení jsou stanoveny pro ochranu lidského zdraví a bezpečnosti, proto je při instalaci lamp nezapomeňte zkontrolovat. Přesné měření světelného toku je obtížné a zdlouhavé, pro zjednodušení výpočtů se při výpočtech používají referenční a srovnávací tabulky se zprůměrovanými údaji.
LED lampy jsou vhodnější pro použití téměř pro všechny požadavky. Vyšší náklady se vrátí v úspoře energie.
Jak si vybrat lustr podle plochy místnosti a výkonu, aby bylo dostatek světla? Jak zohlednit účel místností a výšku stropu? Jaké žárovky do lustru vybrat a jaký budou dávat světelný tok? V tomto článku se pokusíme na všechny tyto otázky odpovědět. Mimochodem, sem můžete jít katalog lustrů a najít možnost pro jakoukoli oblast.
1. Sílu lustru volíme podle plochy místnosti
Výběr lustru závisí na velikosti místnosti, ve které bude instalován. Různé místnosti mají různé požadavky na osvětlení. Pokud může mít ložnice tlumené světlo, je lepší zavěsit dostatečně výkonné lustry do předsíně nebo školky. Hlavním cílem je v tomto případě dostatek světla na požadovanou plochu v m2. Podívejme se, kolik wattů energie je potřeba na 1 metr čtvereční osvětlené plochy místnosti.
Tabulka 1: Výkon osvětlení na 1 m2 plochy se stropy 2,5 m
VÝKON LUSTRŮ A VÝŠKA STROPU
Aby bylo v místnosti dostatek světla, musíte počítat i s výškou stropů. Pokud jsou stropy vyšší než 2,5 m, pak se pro výpočet výkonu lustru použijí násobící faktory:
- s výškou stropu 2,7-3 m – 1,2 ;
- s výškou stropu 3-3,5 m –1,5 ;
- se stropy 4,5-4 m – 2 .
Abyste zjistili, kolik energie potřebujete, jednoduše vynásobte hodnoty z tabulky 1 vaším koeficientem. Nebo se podívejte na hodnoty v tabulce níže.
Tabulka 2: Výkon lustru (osvětlení) na 1 mXNUMX. m., s přihlédnutím k výšce stropů
výška stropu
výška stropu
Například máme obytný prostor 20 m2 s 2,6 m stropy. Takže síla lustru bude 20 m2 x 15 W = 300 W.
Nejjednodušší způsob výběru lustru je následující. Podíváte se na charakteristiky modelu, který se vám líbí, a jednoduše je porovnáte s vypočítaným výkonem potřebným k osvětlení vaší místnosti.
2. Lustr do kuchyně o ploše 7 až 15 m2
V kuchyni plocha od 7 do 15 m110. vhodný je lustr o výkonu 270 až XNUMX wattů.
Výkon lustru, Watte
3. Lustr v prostoru ložnice od 14 do 20 m2
Lustr o celkovém výkonu 160 až 280 wattů je vhodný do malé ložnice.
Plocha ložnice v m2 (mXNUMX) | Který lustr je vhodný, výkon ve W |
14 | 160-200 |
15 | 180-210 |
16 | 190-220 |
17 | 200-240 |
18 | 220-250 |
19 | 230-270 |
20 | 240-280 |
4. Lustr v prostoru ložnice od 22 do 28 m2
Do velkoprostorové ložnice je vhodný lustr o celkovém výkonu 260 až 390 wattů.
Plocha ložnice v m2 (mXNUMX) | Který lustr je vhodný, výkon ve W |
22 | 260-310 |
23 | 280-320 |
24 | 290-340 |
25 | 300-350 |
26 | 310-360 |
27 | 320-380 |
28 | 340-390 |
Ve velké ložnici o rozloze 30 m2 je lepší zavěsit několik lamp s celkovým výkonem 400 wattů nebo více.
5. Lustr do předsíně nebo obývacího pokoje od 15 do 23 m2
V hale by mělo být světlo, takže lustry pro halu jsou vybírány s vysokým výkonem, počítajícím 15-18 W na m2 plochy.
Plocha haly, obývacího pokoje, mXNUMX. m | Výkon lustru pro halu, W |
15 | 230-270 |
16 | 240-290 |
17 | 260-310 |
18 | 270-320 |
19 | 290-340 |
20 | 300-360 |
21 | 320-380 |
22 | 330-400 |
23 | 350-410 |
6. Lustr do předsíně nebo obývacího pokoje od 24 do 32 m2
Do velkého obývacího pokoje se bude hodit velký lustr nebo několik lustrů.
Plocha haly, obývacího pokoje, mXNUMX. m | Výkon lustru pro halu, W |
24 | 360-430 |
25 | 380-450 |
26 | 390-470 |
27 | 410-490 |
28 | 420-500 |
29 | 440-520 |
30 | 450-540 |
31 | 470-560 |
32 | 480-580 |
7. Výkon lustru a žárovky
Síla lustru je celkovým výkonem všech jeho lamp. Někdy výrobci uvádějí celkový výkon lustru. V ostatních případech je uveden počet žárovek a maximální výkon jedné z nich. Pak stačí tato čísla vynásobit.
Žárovky jsou žárovky, LED, zářivky (druhé se také nazývají energeticky úsporné). Doporučujeme vám vybrat si LED lampy v lustru, protože jsou odolné a ekonomické. Jejich výkon se však liší od výkonu běžných žárovek se stejným světelným tokem. Proto pojďme zjistit, jak korelovat LED lampu a běžnou. Viz níže uvedená tabulka.
Shoda žárovky a LED žárovky ve W
Nepředpokládejte, že 10W LED žárovka je ekvivalentní 100W žárovce. To není pravda, už jen proto, že LED lampy mají matnou žárovku. Již při tom se ztratí 20 procent jasu.
Vrátíme-li se k našemu příkladu, v obývací pokoj 20 m2 vhodný lustr s celkovou kapacitou 300 Watt. Tohle by mohlo být:
- 5 žárovek 60 W nebo 5 LED žárovek 7-9 W;
- 3 x 100W žárovky nebo 3 x 12-14W LED žárovky a tak dále
Jaký světelný tok produkuje 1W žárovka?
V některých případech může být nutné porozumět vztahu mezi světelným tokem a výkonem žárovky.
- 1W žárovka poskytuje světelný tok 10-12 lumenů.
- 1W LED žárovky dává světelný tok 80-90 Lumenů.
8. Vybírejte lustr podle světelného toku
V LED lustrech se často místo žárovek používají LED moduly. Někdy je těžké pochopit jejich sílu, takže je lepší vybírat takové modely podle světelného toku. Pojďme zjistit, co to je.
Jakékoli světelné zdroje vytvářejí světelný tok (F) nebo množství „světelného“ výkonu. Toto světlo je distribuováno po celé místnosti a vytváří celkové osvětlení. Způsob rozložení světla závisí na velikosti samotné místnosti. Tito. Osvětlení je dostatečné množství světla v každém bodě v dané místnosti. Označeno písmenem Esr a počítáno v luxech.
Běloruský SNiP doporučuje standardy pro průměrné osvětlení obytných prostor. Například kuchyně potřebuje 150 luxů a školka 200 luxů.
Pokoje | Světelné standardy obytných místností, Eav |
dítě | 200 luxů |
Kuchyně a obývací pokoje (předsíň, obývací pokoj, ložnice, jídelna) | 150 luxů |
Chodby, koupelny, záchody, záchody | 50 luxů (zastaralé) |
Je důležité pochopit, že standardy osvětlení byly vyvinuty již dlouhou dobu. Nyní lidé spíše volí pohodlnější a kvalitnější osvětlení nejen do obývacího pokoje, ale například i do koupelny nebo předsíně. To znamená, že je lepší zvýšit 50 luxů pro nebytové prostory, jako je chodba, na 120-140 luxů. Nyní, když známe požadované osvětlení, můžeme vypočítat světelný tok pro místnost určité velikosti.
Výpočet světelného toku pro výběr lustru
Světelný tok se vypočítá podle vzorce:
Ф (lumeny) = E St (luxusní) x S (m2) x K (m),
kde Ф – světelný tok, Esr – rychlost osvětlení,
S – plocha místnosti K – koeficient výšky stropu
Míry osvětlení a koeficienty výšky stropu jsou převzaty z výše uvedených tabulek.
Vezměme si to jako příklad obývací pokoj plocha 18 m2 a stropy v 2,7 m Pro takovou místnost potřebujeme světelný tok v:
Ф = 150 luxů x 18 m2 x 1,2 = 3240 lumenů
V našem pokoji tedy potřebujeme lustr, který dává světelný tok 3240 lumenů. Nyní můžete tento údaj jednoduše porovnat s charakteristikami modelu, který se vám líbí. Mimochodem, pokud máte tmavý interiér nebo máte rádi jasnější osvětlení, můžete si klidně vzít lustr s velkým světelným tokem (o 10-20%).
Četli jste náš článek? Nyní si můžete bezpečně vybrat Lustry v Minsku