Как правильно рассчитать оптимальное освещение для комнаты

На комфортное пребывание человека в квартире особое внимание оказывает свет. Ему любой дизайнер и домашний мастер уделяют особое внимание. Начинать это необходимо еще на стадии создания проекта, используя научные данные и разработанные методики расчета.

По максимуму ликвидируйте все тени из рабочей зоны. Поверхность должна быть освещена равномерно, а разница в яркости минимальна.

Постоянное переключение зрения и реагирование зрачка на переходы с затемненных областей на ярко освещенные, не только занимает какое-то время для адаптации, но и является скрытым фактором быстрой утомляемости.

Например, после перехода из светлого помещения в темное, нашим глазам нужно более часа, чтобы нормально адаптироваться к новым условиям. При обратном процессе — выходе из темноты в свет, это занимает всего 15 минут.

При этом даже малая разница в количестве света и наличие незначительно затемненных областей, также негативно сказываются на зрении. А представьте, что такие перепады будут происходить постоянно в течение 8 часов рабочего времени?

Как это выражается за рабочим столом? Например, вы подсветили направленным светом от настольной лампы документы, а экран монитора при этом остался в тени. Постоянный переход взгляда от бумаг к дисплею, больно «ударит» в конце рабочего дня.

Поэтому рабочую зону за компьютерным столом, как правило освещают настенным светильником на высоте 30-50см от монитора. Он дает равномерную подсветку всего пространства.

Чтобы добиться хорошего освещения и максимально убрать тени из рабочей области, придется поэкспериментировать с высотой и расположением светильников. Здесь нельзя назвать какую-то одну универсальную формулу и указать точное расстояние.

Все будет зависеть от конкретного рабочего места и вашего расположения в нем. Естественно, что светильники при этом не должны находиться на уровне глаз.

Больше всего ошибок при этом связано с неправильным выбором настольных ламп.

Стадии проектирования

Проектирование систем освещения, как и большинства других электроустановок, проходит в два этапа, регламентированных в ГОСТ Р : вначале выпускается проектная документация, после утверждения, которой разрабатывается рабочая документация.

Проектная документация содержит текстовые и графические проектные документы. В ней проводится сравнительный анализ различных технических решений, на основании которого принимаются конкретные инженерные решения: выбор и размещение светильников, способов управления освещением, определяются способы и места прокладки кабелей, вычисляется необходимая для системы освещения мощность. Все расчеты, подтверждающие правильность выбранных технических решений, в основном содержатся в проектной документации.

Рабочая документация включает в себя все необходимые текстовые и графические материалы, необходимые для выполнения строительно-монтажных работ. В нее не входят некоторые разделы проектной документации, например, анализ различных типов осветительных приборов, осуществляемый на этапе выбора и обоснования использования светильников. Для электромонтажной организации, осуществляющей монтаж осветительной системы, в первую очередь важны только те технические решения, которые приняты в проектной документации и детально разработаны в рабочей документации.

Что нужно учитывать при расчёте

Сосредоточимся на тех характеристиках, которые могут быть учтены самостоятельно. Это:

  • тип помещения (гостиная, кухня, рабочий кабинет и т. д.);
  • высота потолка;
  • цвет напольного покрытия, мебели или стен;
  • наличие или отсутствие зеркал.

Уровень освещённости разных типов комнат зависит от их целевого назначения. То, что в гостиной или кухне будет нормой — для спальни уже слишком ярко, и наоборот. Высота потолка тоже имеет определённое значение. Стандартом при вычислениях считается высота до 3 м. Если она находится в пределах от 3 до 4 м — все результаты нужно умножить на 1,5, если больше — на 2.

Учёт цветовой гаммы и наличия зеркал производится с помощью специальных коэффициентов и индексов. Если пытаться учесть абсолютно всё, то можно надолго застрять в этом процессе. В основном сложности возникают при выполнении зонирования помещения с помощью света. Но, с другой стороны, это больше касается сложных дизайнерских планировок, и такие данные входят в дизайн-проект. Постараемся дать рекомендации по расчётам, которые пригодятся в большинстве случаев.

Читайте также:  Стены в гостиной: 15 идей для отделки стен в гостиной (50 фото)

Класс присваивается в зависимости от:

  • размеров,
  • размещение в зависимости удаленности от города, трасс,
  • количестве автоматизированных процессов,
  • электро, пожаробезопасности.

Система освещения — способ размещения светильников

Согласно СНиП склады оборудуют рабочим, аварийным и охранным освещением, причем устройство дежурного освещения в складских помещениях не допускается. Электроосвещение складов выполняют в соответствии с требованиями ПУЭ – Правилами устройства электроустановок, СНиП «Естественное и искусственное освещение», ГОСТ 50571.8–94 «Электроустановки зданий. Требования по обеспечению безопасности», НПБ 249-97 «Светильники. Требования пожарной безопасности. Методы испытаний».

Выбор источников света

Для удобства эксплуатации освещение проходов, полок,стеллажей целесообразно выполнять одними и теми же приборами.

Для помещении с низким потолком использование избыточно мощных светильников не рекомендуется в этом случае решением будет применение подвесных линейных светодиодных или люминесцентных светильников с высокой светоотдачей.

В промышленных складских терминалах с высотой потолков 10 метров и более используются мощные подвесные световые приборы типа “колокол” с потребляемой мощностью от 250 до 400W для металлогалогенных ламп и 120 — 260 Вт для светильников на светодиодах.

Для примерного — расчета можно воспользоватся таблицей ниже ( расчет для потолка высотой 3 м )

Светильник с металлогалогенной лампой и акриловым отражателем на 400W установленный на высоте 5-7 м. способен осветить до 60-70 кв.м. площади склада.

Наиболее подходящими будут модификации приборов с металлогалогенными лампами и на светодиодах, т.к. эти источники света обладают наибольшим сроком службы и наилучшим КПД.

Срок службы современных светильников на светодиодах порядка 50000 часов, металлогалогенные лампы прослужат порядка: 15000-20000 часов.

В качестве заключения: информация приведеная выше в большей степени является ознакомительной и дает общее представление о типах светильников их размещении и количестве, поэтому лучше обратитесь к вашему проектировщику что бы он точно посчитал необходимое вам количество освещения, также специалисты нашей компании могут осуществить расчет и подбор необходимых вам светильников.

Промышленное светодиодное освещение

Освещение для магазина: главный параметр в организации подсветки

Посетители магазина не задумываются над тем, правильно ли выполнено освещение в торговом зале.

Люди просто ощущают комфорт или, наоборот, неудобство, двигаясь между стеллажами, разглядывая витрины, выбирая продукты. Вряд ли покупатель еще раз придет в магазин, в котором ему не понравилось. Поэтому при организации подсветки нужно сразу позаботиться о правильном выборе светильников.

Ключевой параметр для торгового света – уровень освещенности в зале.

Важно, чтобы посетители и сотрудники магазина не напрягали зрение под тусклыми светильниками и не щурились от излишне яркого света.

Нормы освещенности прописаны в Санитарных нормах и правилах.

Уровни освещенности в магазинах:

  • торговые центры: 1000–2000 Лк;
  • торговые залы супермаркетов и магазинов самообслуживания: 500–1500 Лк;
  • верхний свет бутиков: 400–800 Лк, но акцент делается на витринах и манекенах: 1500–2500 Лк;
  • кассовые зоны: 1500–2000 Лк;
  • примерочные кабинки: 300–500 Лк.

Простая формула расчета уровня освещенности

Перед тем, как рассчитать освещение магазина и определить, сколько светильников потребуется, сначала нужно узнать высоту потолка и площадь торгового зала.

Формула проста: расчетное количество в люксах (определяется согласно СНиП) умножается на площадь магазина.

Например, уровень освещенности в бутике одежды с торговым залом на 60 «квадратов» высчитывается так: 500 Лк х 60 м2 = 30 000 Лм. Это при условии, что высота потолков – до 2,7 м.

Если потолки – 3 м, полученное число умножается на коэффициент 1,2. Для стен высотой 3,5 м берется коэффициент 1,5, если потолки 4 м, то полученное число умножается на два.

Сколько светильников потребуется

Когда определились с общим световым потоком, можно приступать к расчету количества светильников.

Если планируете использовать светодиодные лампы, то сложностей не возникнет: на упаковке каждого прибора указывается яркость (световой поток) в люменах. Например, 30-ваттный светильник излучает световой поток до 3000 Лм.

Читайте также:  Как выбрать электрический проточный водонагреватель на душ

Остается только разделить общий уровень освещенности на световой поток одного светильника. Вот так: 30 000 Лм : 3000 Лм = 10. В результате получаем: на освещение бутика площадью 60 м2 потребуется 10 LED-светильников мощностью 30 Вт.

Вот так просто. Однако перед тем, как отправляться на сайт LED Factor за светильниками, рекомендуем также определиться с оттенком свечения, типом и дизайном светильников.

Стоит потратить время на расчет и проектирование освещения магазина, чтобы готовая подсветка работала исключительно на привлечение посетителей!

Основные физические величины фотометрии

Для правильного выбора оборудования освещения необходимо учитывать его характеристики:

  • направление телесного угла;
  • величину светового потока;
  • значение освещенности;
  • силу света;
  • форму кривой силы света.

Телесный угол источника и световой поток в нем

Это два основополагающих термина фотометрии.

Основные физические величины фотометрии

Телесный угол

Является безразмерной величиной. Он представлен конусом, который образован частью пространства, исходящим из центра сферы. В его вершине расположен источник, испускающий свет.

Если мысленно смотреть по направлению лучей, то внутренний объем, видимый из центра и ограниченный кривой пересечения со сферой, как раз и будет телесным углом. Когда площадь основания конуса составляет величину R2, а R — радиус сферы, то это выделенное пространство в системе СИ называют «стерадиан» и используют для сравнения с другими углами.

Наиболее характерно использование телесного угла для выбора различных конструкций светодиодных ламп.

Световой поток источника F

Это количество энергии, которую излучает светильник в пространство телесного угла за определённое время. Единицей измерения является люмен.

Необходимо четко разделять мощность излучения, измеряемую в ваттах и световой поток. Первая характеристика является чисто техническим параметром энергии источника, а вторая (поток) — учитывает особенности восприятия его значения нашим организмом.

Свет представляет собой поток электромагнитных волн различной частоты. Человеческое зрение воспринимает их спектр не одинаково. Лучшей восприимчивостью обладает светло желтый фон на границе с зеленым.

Основные физические величины фотометрии

При оценке световой восприимчивости значение этого участка принимается за единицу.

Освещенность поверхности Е

С помощью этого критерия, измеряемого в люксах, оценивают степень освещения поверхности от попадающего на нее светового потока.

Расположение поверхности под прямым углом обеспечивает наилучшее освещение, а под косым — изменяется в зависимости от ее наклона. При удалении от источника она снижается обратно пропорционально квадрату расстояния.

В расчете следует учитывать, что различные типы источников света, потребляя одинаковую мощность, способны по разному создавать поток, освещать рабочую поверхность.

Сила света источника I

Это величина световой энергии, заключенной внутри телесного угла распространения светового потока. Ее измеряют в канделах.

Для ее анализа приведена зависимость источника с мощностью 80 ватт, распределяющего световой поток на три позиции.

Основные физические величины фотометрии

Приведенная картинка наглядно демонстрирует, что при удалении от источника площадь освещения возрастает, а освещенность падает. Свет тускнеет.

Формы кривых силы света

Внутри жилых помещений светильники распространяют свет не вкруговую, как обычно принято рассматривать в фотометрии, а в половине сферы, ограничивая проникновение светового потока на верхнюю часть потолка в горизонтальной плоскости у подвешенной люстры или на заднюю часть стены у настенного бра.

С учетом этих особенностей и рассмотрим кривые силы света. Они представляются графическим изображением световых линий в пространстве, зависящих от радиальных углов.

По части светового потока, освещающего рабочее место, светильники классифицируют на источники с:

  1. прямым светом, направляющими более 80% потока в заданном направлении;
  2. преимущественно прямым — 60÷80%;
  3. рассеянным — 40÷60%;
  4. отраженным — менее 20%.

Они создают различное направление максимальной силы света и характеризуются семью различными кривыми характеристик. Для домашнего мастера важно знать две:

  1. косинусную закономерность, выражаемую кривой света Д;
  2. равномерную — кривая М.
Основные физические величины фотометрии

По кривой силы света оценивают:

  • возможности светильников;
  • их способность создавать зону максимального освещения;
  • удаление высоты подвеса;
  • расстояния между источниками;
  • общее количество.

Например, светильники с характеристикой Д при подвешивании на высоте 2÷3 метра обеспечивают яркое и ровное освещение довольно большой площади.

Расчет количества светильников

Как расчитать нормы освещения производственных помещений

Если с типом ламп уже всё понятно, то осталось только произвести расчет количества светильников. Светильник может состоять из нескольких ламп, а в случае светодиодного освещения, таких полупроводниковых элементов может быть и несколько десятков. Тут всё просто. Нужно общую полученную освещённость разделить на световой поток, излучаемый одним светильником.

Читайте также:  Как правильно сделать водяной теплый пол своими руками

Очень часто эта информация прилагается к инструкции выбранного светильника.

Однако и здесь есть исключение из правил. Иногда светильник продаётся без ламп и поэтому нет указанной величины освещённости которую он может создать, так как в него можно вкрутить лампу и 20 Вт, и 100 Вт. Здесь освещённость будет напрямую зависеть:

  • Количества ламп;
  • Их типа;
  • Матовости защитного стекла рассеивателя. Матовый тип поверхности стела снижает производительность светильника, на 25-30%.

Конечно же, световой поток должен быть распределен по всему помещению, затемнённые зоны неприемлемы. Распределяя освещение по всему помещению, рекомендуется также установить и дополнительные источники света, в тех местах где необходимо увеличение яркости, например, для чтения, или вязания. Это тоже нужно учесть при организации и расчёте освещения.

Для упрощения подсчёта некоторые интернет-ресурсы предлагают так называемые калькуляторы, которые могут произвести расчет количества светильников для определённой площади,а также мощность каждой лампочки.

Заметки дизайнера

Подбирая освещение, важно также учесть и дизайн помещения. Так, если стены, шторы и мебель выполнены в темных тонах, то необходимо более интенсивное освещение, чем при окраске в пастельные тона.

В частном доме

Заметки дизайнера

В любом жилом помещении рекомендуется использовать несколько источников освещения, чтобы можно было регулировать их интенсивность. К примеру, в гостиной помимо основного света нужно установить светильники над креслом или журнальным столиком на стене или опоре, чтобы можно было вязать, вышивать или читать книгу в уютной обстановке.

В кухне освещение должно быть также не только общее.

Над рабочей зоной нормы рекомендуют установить длинную диодную лампу. Над обеденным столом можно повесить абажур, но на такой высоте, чтобы он не мешал сидящим.

В коридоре устанавливаются настенные или точечные светильники. Их можно дополнить приборами для подсветки зеркал или картин.

Заметки дизайнера

Жилая комната

Соблюдение нормативов освещенности в Вт на м2 помогает сохранить здоровье, улучшить самочувствие, сберечь зрение и сэкономить электроэнергию.

Как рассчитывают освещение

В конкретных условиях производства обычно возникает необходимость либо произвести расчет искусственного освещения помещения на предмет соответствия нормам по охране труда, либо разработать новую систему под конкретный вид работ. В первом из случаев измеряют фактический уровень освещенности и сравнивают его с нормативным.

При проектировании нового источника определяются с системой освещения, типом источника, устанавливают требуемую освещенность согласно нормам и рассчитывают необходимое для ее обеспечения число ламп или светильников.

Люмен и ватт

Энергосберегающие лампы при той же светоотдаче потребляют в 5-6 раз меньше электрической энергии, чем лампы накаливания. Светодиодные – в 10-12 раз меньше. Мощность светового потока уже не зависит от количества ватт. Но производители всегда указывают ватты, так как использование слишком мощных лампочек в не предназначенных для такой нагрузки патронах приводит к порче электроприборов или короткому замыканию.

Если расположить самые распространенные виды лампочек в порядке возрастания светоотдачи, можно получить такой список:

  1. Лампа накаливания – 10 люмен/ватт.
  2. Галогенная – 20 люмен/ватт.
  3. Ртутная – 60 люмен/ватт.
  4. Энергосберегающая – 65 люмен/ватт.
  5. Компактная люминесцентная лампа – 80 люмен/ватт.
  6. Металлогалогенная – 90 люмен/ватт.
  7. Светодиодная (LED) – 120 люмен/ватт.

Но большинство людей привыкли при покупке лампочек смотреть на количество ватт, указанное производителем. Чтобы подсчитать, сколько нужно ватт на квадратный метр, сначала стоит определиться, насколько ярким должен быть свет в помещении. 20 ватт лампы накаливания на 1 м² – такое освещение подойдет для рабочего места или гостиной; для спальни будет достаточно 10-12 ватт на 1 м². При покупке энергосберегающих ламп эти цифры делят на 5

Важно учесть и высоту потолка: если он выше 3 м, общее количество ватт следует умножить на 1,5